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Neue Gecomer-Technologie greift empfindliche Objekte rückstandslos im Vakuum - Vorstellung in Japan

19.01.2015 - (idw) INM - Leibniz-Institut für Neue Materialien gGmbH

Komponenten mit hochempfindlichen Oberflächen sind typische Produkte der Automobil-, Halbleiter- und Displaytechnologie. Während des Produktionsprozesses werden solche Teile in vielen Verfahrensschritten hin- und hertransportiert. Jedes Anheben über herkömmliche Greifsysteme birgt das Risiko von Beschädigungen oder anhaftenden Rückständen. Saugsysteme vermindern Rückstände, versagen jedoch im Vakuum oder auf gekrümmten Oberflächen. Am Leibniz-Institut für Neue Materialien (INM) haben Forscher das Haftprinzip nach dem Vorbild des Geckos nun so weiterentwickelt, dass sie es auch im Vakuum verwenden können. Diese neuartige Gecomer®-Technologie zeigen die Entwickler auf der internationalen Messe nano tech 2015 in Tokio, Japan.

Künstlich hergestellte, mikroskopische Säulen, sogenannte Gecko-Strukturen, können an Objekten haften. Durch mechanische Manipulation der Strukturen lässt sich die Haftung an- und abschalten. Damit können Objekte rasch angehoben und abgelegt werden, erklärt Karsten Moh vom Programmbereich Funktionelle Mikrostrukturen. Diese Technik ist besonders im Vakuum von Interesse, denn hier versagen Saugnäpfe, meint Moh. Damit ließen sich zum Beispiel Teile innerhalb einer Beschichtungsapparatur bewegen. Auf glatten, ebenen Oberflächen werden mit den heute entwickelten Haftstrukturen Haftkräfte von rund 100 Gramm pro Quadratzentimeter erreicht. In unseren Testläufen hat sich das System auch nach 100.000 Durchläufen immer noch bewährt, meint der Upscaling-Experte Moh.

Nun arbeiten die Entwickler daran, mit dem vorgestellten Haftprinzip auch gewölbte und raue Flächen rückstandlos zu bewegen. Dann könnten wir in Zukunft zum Beispiel auch Glaslinsen bewegen, ohne dass sie schon im Produktionsprozess Schaden nehmen, fasst Moh zusammen. Dazu untersuchen sie, ob sich die Haftung auch über andere Auslöser, wie zum Beispiel Licht, ein Magnetfeld, ein elektrisches Feld oder eine Temperaturänderung beeinflussen lässt.

Vom 28. bis 30. Januar präsentieren die Forscher des INM dieses und weitere Ergebnisse im German Pavilion am Stand 5J-21 auf der nano tech 2015 in Tokio, Japan. Im German Pavilion fasst der Verein Deutscher Ingenieure (VDI) die Kompetenzen aller deutschen Aussteller zusammen. Der German Pavilion wird vom Bundesministerium für Wirtschaft und Energie gefördert. Darüber hinaus zeigt das INM seine Kompetenzen im Rahmen des German Day mit dem Vortrag Materials and Processing for functionalized Surfaces. Er findet am 29. Januar im Main Theater in Halle fünf statt.

Ihre Ansprechpartner am Stand:
Dr. Karsten Moh
Dr. Thomas Müller
Mareike Frensemeier

Ihr Experte am INM:
Prof. Eduard Arzt
INM Leibniz-Institut für Neue Materialien
Leiter Funktionelle Mikrostrukturen
Tel: 0681-9300-500
eduard.arzt@inm-gmbh.de

Das INM erforscht und entwickelt Materialien für heute, morgen und übermorgen. Chemiker, Physiker, Biologen, Material- und Ingenieurwissenschaftler prägen die Arbeit am INM. Vom Molekül bis zur Pilotfertigung richten die Forscher ihren Blick auf drei wesentliche Fragen: Welche Materialeigenschaften sind neu, wie untersucht man sie und wie kann man sie zukünftig für industrielle und lebensnahe Anwendungen nutzen? Dabei bestimmen vier Leitthemen die aktuellen Entwicklungen am INM: Neue Materialien für Energieanwendungen, Neue Konzepte für medizinische Oberflächen, Neue Oberflächenmaterialien für tribologische Anwendungen sowie Nano-Sicherheit und Nano-Bio. Die Forschung am INM gliedert sich in die drei Felder Nanokomposit-Technologie, Grenzflächenmaterialien und Biogrenzflächen. Das INM - Leibniz-Institut für Neue Materialien mit Sitz in Saarbrücken ist ein internationales Zentrum für Materialforschung. Es kooperiert wissenschaftlich mit nationalen und internationalen Instituten und entwickelt für Unternehmen in aller Welt. Das INM ist ein Institut der Leibniz-Gemeinschaft und beschäftigt rund 195 Mitarbeiter. Weitere Informationen:http://www.im-gmbh.dehttp://www.nanotech-tokyo.german-pavilion.com/content/en/home/home.php

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