SurfaceTechnology: Neue Impulse aus dem "Reich der Zwerge" / Bereich Nanotechnologie gewinnt an Bedeutung

Hannover (ots) - Die Nanotechnologie entwickelt sich immer mehr
zur Schlüsselbranche in Deutschland. Das belegt der nano.DE-Report
des Bundesministeriums für Bildung und Forschung. Demnach
beschäftigt die Nanoindustrie bereits etwa 64 000 Arbeitnehmer in der
Bundesrepublik. Rund 1 000 Unternehmen sind hier zu Lande mit
Nanotechnologie befasst, und in etwa 600 öffentlichen
wissenschaftlichen Einrichtungen forschen etwa 10 000 Wissenschaftler
an der Zukunft der Nanotechnologie. Vorsichtige Schätzungen geben den
weltweiten Umsatz der Nanobranche mit 93 Milliarden US-Dollar an.
Angesichts dieser Bedeutung der Nanotechnologie ist es nicht
verwunderlich, dass dieses Thema auch auf der HANNOVER MESSE breit
vertreten ist.

Weitere positive Signale für die Zukunft der Nanobranche sind
diese: Der indirekte Wertschöpfungsbeitrag nanotechnologischer
Anwendungen wird für das Jahr 2015 auf etwa drei Billionen US-Dollar
geschätzt. Für diesen Zeitraum erwarten Experten, dass rund 15
Prozent der globalen Wirtschaftsgüter unter Nutzung von
Nanotechnologie produziert werden.

"Die Nanotechnologie ist ein Beispiel für die wertvollen
Synergien, die auf der HANNOVER MESSE wirksam werden", sagt Oliver
Frese, Geschäftsbereichsleiter der HANNOVER MESSE. "Mit den
Präsentationen im Bereich Forschung und Entwicklung sowie im Rahmen
der SurfaceTechnology decken wir ein breites fachliches Spektrum ab
und bieten den Fachbesuchern aus zahlreichen Anwenderbranchen einen
umfassenden Überblick."

Auf der SurfaceTechnology, die Leitmesse für die
Oberflächentechnik, präsentiert sich die Branche mit dem SchauPlatz
NANO. Dort werden nanobasierte Anwendungen und Verfahren für
Hightech-Oberflächen gezeigt. Als Partner der Initiative "Nano in
Germany" ist der SchauPlatz NANO mit den Themenständen "World of
Nano" und dem IVAM-Produktmarkt "Mikro, Nano, Materialien" auf der
Research & Technology in der benachbarten Forschungshalle 2 eng
vernetzt.

In der Nanotechnologie, in der Millionstel Millimeter das Maß
aller Dinge sind, kommt es unter anderem auf hochpräzise Messtechnik
an. Genau diese zeigt am SchauPlatz NANO die SIOS Messtechnik aus
Ilmenau, die den Nano Vibration Analyzer zur Schwingungsmessung an
Mikrostrukturen zeigt. Das fasergekoppelte laserinterferometrische
Vibrometer ist in ein technisches Mikroskop integriert und eignet
sich hervorragend zur Messung des dynamischen Verhaltens und der
statischen Auslenkung von Mikrostrukturen, MEMS und Cantilevern
(Messnadeln von Rasterkraftmikroskopen). Die erreichbare Auflösung
des Vibrometers liegt im Subnanometerbereich, wobei
Schwingungsfrequenzen bis drei Megahertz analysiert werden können.
Typische Anwendungsgebiete sind die Messung von Schwingungsamplituden
sowie die Bestimmung von Resonanzfrequenzen und Schwingungsmoden von
Mikroobjekten.

Als Modell präsentiert SIOS zudem die "NMM 1", ein universelles
Gerät zur Topografieanalyse von Mikrostrukturen und MEMS. Durch die
hohe Auflösung von 0,1 Nanometern in einem Messbereich von 25 mal 25
mal fünf Millimetern und durch die Möglichkeit, verschiedene
Antastsysteme zu integrieren, können 2-D- und 3-D-Messungen in diesem
sehr großen Messbereich durchgeführt werden. Damit ergeben sich
unterschiedliche Einsatzbereiche wie das Positionieren, Manipulieren,
Bearbeiten und Messen von Objekten der Mikroelektronik,
Mikromechanik, Optik und Mikrosystemtechnik.

Produktions- und Qualitätssicherung auf Nanoebene

Die Nanosurf GmbH aus Langen demonstriert live zwei ultra-kompakte
Rasterkraftmikroskope (AFM) für die Integration in Produktions- und
Qualitätssicherungsprozesse. Während sich das NaniteAFM über eine
sichere Halterung einfach in existierende Produktions- oder
Prüfanlagen integrieren lässt, ergänzt das LensAFM als zusätzliches
Okular ein optisches Messsystem - sei es ein optisches Mikroskop oder
3-D-Profilometer. Die Auflösung beider Systeme liegt dabei im
Nanometerbereich, welche den immer höheren Anforderungen an
Produktgenauigkeit und Miniaturisierung gerecht wird. Parameter wie
Oberflächenrauigkeit, Schichtdicken und Korngröße lassen sich
mithilfe der Rasterkraftmikroskopie in nie dagewesener Weise
bestimmen.

So konnte ein Hersteller von Kugelschreiberkügelchen durch den
Einsatz des NaniteAFM erhebliche Ersparnisse erzielen, indem er das
Rasterkraftmikroskop bereits früh im Produktionsprozess einsetzte. Wo
früher komplette Kugelschreiber hergestellt werden mussten, um die
Rauigkeit der Kugeloberfläche und den idealen Tintenfluss zu
überprüfen, lässt sich dies mit dem NaniteAFM einfach an Stichproben
der produzierten Kügelchen erledigen. Dies erlaubt es dem Hersteller,
komplette Produktionsschritte zu überspringen - was Zeit- und
Kostenersparnisse mit sich bringt. Das LensAFM kommt voll zur
Geltung, wo optische 3-D-Profilometer versagen - dort wo die
Beschaffenheit der Probe eine optische Erfassung schwierig macht.
Dies ist etwa bei transparenten oder stark reflektierenden oder auch
diffraktierenden Oberflächen der Fall.

Ebenfalls im Nanobereich unterwegs ist die Panadur GmbH aus
Halberstadt, die ein nanopartikel-basiertes Polyureamaterial
entwickelt und gemeinsam mit der KraussMaffei Technologies GmbH und
weiteren Partnern im ColorForm-Prozess zur Produktreife geführt hat.
Im ColorForm-Verfahren, eine Kombination aus Spritzgieß- und
Reaktionstechnik, lassen sich erstmals Mehrkomponentenbauteile mit
Hochglanzoberfläche in einem einstufigen Produktionszyklus mit hoher
Prozessintegration vollautomatisch und trennmittelfrei herstellen.
Auf der HANNOVER MESSE zeigt Panadur das Vorhaben, im
ColorForm-Verfahren Cappings, Blenden als Exterieurbauteile an
Automobilen, mit nanomodifizierter klavierlackähnlicher
hochkratzfester Oberfläche in Serie ausschussfrei zu produzieren. Das
Projekt wird gemeinsam mit der DURA Automotive Body & Glass Systems
sowie der KraussMaffei Technologies und der Werkzeugbau Siegfried
Hofmann GmbH realisiert. Bewitterungsprüfungen, Prüfungen zur
Chemikalienbeständigkeit und weitere vorgeschriebene Prüfungen der
Automotive-Industrie, insbesondere zur extremen Steigerung der
Kratzfestigkeit, bei hoher Kosteneffizienz wurden mit Bestnoten
abgeschlossen, sodass einer Serienproduktion aus dieser Sicht nichts
mehr im Wege steht. "Die einzigartige Trennmittelfreiheit, die durch
den gezielten Einsatz von Nanopartikeln zu Stande kommt, führt zu
einer hohen Materialeffizienz und Kostenminimierung bei hoher
Produktivität", erklärt Dr. Thomas Moch, Geschäftsführer von Panadur.

Beschichtungen mit Feinpulver durch neue Plasmatechnik

Ebenfalls hoch funktionale dünne Schichten sind das Thema des
ersten gemeinsamen Messeauftritts der Plasmatreat GmbH (Steinhagen)
und der EFC-Plasma GmbH (Ingolstadt). Plasmatreat ist Weltmarktführer
für atmosphärische Plasmadüsentechnologie, EFC-Plasma Spezialist für
maßgeschneiderte Entwicklungen von FPC-Schichtprozessen (FPC steht
für Fine Powder Coating). Die Kooperationspartner stellen auf dem
Gemeinschaftsstand "SurfPlaNet", der in diesem Jahr auf einer
gemeinsamen Fläche mit dem SchauPlatz NANO steht, eine neue
Plasmatechnologie zur Feinpulverbeschichtung vor. Die Technik dient
der ortsselektiven, homogenen und funktionalen Metallisierung und
Feinbeschichtung von insbesondere Metallen und Kunststoffen. Das
zukunftsweisende Verfahren positioniert sich mit seiner
Inline-Fähigkeit, hohen Prozessgeschwindigkeit und millimetergenauen
Anwendung zwischen der klassischen Niederdruckplasma-Methode und den
thermischen Spritzprozessen. Die Basis der neuen Plasmatechnik ist
die von Plasmatreat bereits vor rund 20 Jahren patentierte
Plasmatechnologie Openair®. Dem neuen FPC-Openair®-Plasma-Prozess
dient das Plasma allerdings nicht wie üblich nur zur mikrofeinen
Reinigung und hohen Aktivierung der Materialoberflächen, sondern vor
allem als sicheres und schnelles Transportmedium. Das Feinpulver wird
direkt in den Plasmastrahl eingegeben und von diesem auf die
Oberfläche des Substrats befördert, wo er die vom Anwender gewünschte
Funktionsschicht bildet.

Dünne und dünnste Schichten, neue Funktionalitäten und innovative
Prozesse, die Kosten und Ressourcen sparen, sind ein generelles
Anliegen der SurfaceTechnology in Halle 3. Die Besucher dürfen
spannende Gespräche und informative Vorführungen erwarten - nicht
nur, aber auch aus dem "Reich der Zwerge", das auch auf der Messe
weiter an Bedeutung gewinnt.

Über die HANNOVER MESSE

Das weltweit bedeutendste Technologieereignis wird vom 8. bis 12.
April 2013 in Hannover ausgerichtet. Die HANNOVER MESSE 2013 vereint
elf Leitmessen an einem Ort: Industrial Automation, Motion, Drive &
Automation, Energy, Wind, MobiliTec, Digital Factory, ComVac,
Industrial Supply, SurfaceTechnology, IndustrialGreenTec und Research
& Technology. Die zentralen Themen der HANNOVER MESSE 2013 sind
Industrieautomation und IT, Energie- und Umwelttechnologien,
Antriebs- und Fluidtechnik, Industrielle Zulieferung,
Produktionstechnologien und Dienstleistungen sowie Forschung und
Entwicklung. Russland ist Partnerland der HANNOVER MESSE 2013.

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Onuora Ogbukagu
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