Ein neuer Polymer-Metall-Werkstoff mit Sensoreigenschaften ermöglicht die Fertigung von Kunststoffbauteilen, die sich selbst überwachen. Das Material lässt sich mit diversen Werkstoffen kombinieren und ist vielfältig einsetzbar.

Der neue Verbundwerkstoff ist eine Mischung aus Kunststoff und Metall. Er verfügt über sensorischen Eigenschaften. (Bild: Fraunhofer IFAM)

Forscher vom Fraunhofer-Institut für Fertigungstechnik und Angewandte Materialforschung IFAM in Bremen haben speziell für Bauteile aus Kunststoff ein neues Kompositmaterial mit sensorischen Eigenschaften entwickelt, das direkt bei der Herstellung in ein Kunststoffbauteil eingearbeitet oder integriert werden kann. Dieses Material erfüllt zugleich konstruktive Anforderungen.

Der neue Verbundwerkstoff ist eine Mischung aus Kunststoff und Metall, ein »Polymer-Metall-Kompositmaterial«. Für die Herstellung des Komposits eignen sich verschiedenste Kunststoffe als Matrixmaterial. So kann man es leicht für unterschiedliche Verwendungszwecke maßschneidern. Weitere Vorzüge: Aufgrund seines Kunststoffcharakters lässt sich das Material gut verarbeiten. Zudem ist es leicht und leitet dank des hohen Metallanteils Strom und Wärme sehr gut.

Besonders interessant ist der Werkstoff, weil er sich mit herkömmlichen Maschinen aus der Kunststoffherstellung verarbeiten lässt – unter anderem in Extrudern oder auch in Spritzgießmaschinen. Des Weiteren lässt sich das Material als eine Art Matte auf große Flächen laminieren. In Zukunft wollen die Forscher den leitfähigen Kunststoff über Düsen als viskose Flüssigkeit auch auf geometrisch komplexe Oberflächen auftragen.