Galvanische Metallisierung eröffnet neue Einsatzgebiete für Kohlenstofffasern

inca-fiber GmbH erhält mitteldeutschen Clusterinnovationspreis Chemie/Kunststoffe

23.06.2017 - Deutschland

Für ein neuartiges Verfahren zur galvanischen Kupferbeschichtung von Kohlenstofffasern wurde die Chemnitzer inca-fiber GmbH mit dem Clusterpreis Chemie/Kunststoffe des IQ Innovationspreis Mitteldeutschland 2017 ausgezeichnet. Das Unternehmen erhielt die Auszeichnung am Dienstagabend vor rund 250 hochrangigen Gästen im Konzert- und Ballhaus „Neue Welt“ in Zwickau. Den 2. Platz belegte das Leipziger Startup Texlock GmbH mit einem Fahrradschloss aus Hightech-Textilfasern.

„Mit der Innovation der inca-fiber GmbH wird in naher Zukunft erstmals die industrielle Produktion metallisierter Kunststofffasern realisiert. Das erweitert den Einsatzbereich des Werkstoffs deutlich und ermöglicht neue Konzepte zur Bauteilüberwachung sowie zum Blitz- und Verschleißschutz in der Luft- und Raumfahrt, im Automobilbau und im Bereich Erneuerbare Energien“, begründet Jörn-Heinrich Tobaben, Geschäftsführer der Metropolregion Mitteldeutschland Management GmbH, die Entscheidung der Jury.

Kohlenstofffasern und die aus ihnen hergestellten kohlenstofffaserverstärkten Kunststoffe (CFK) bieten hervorragende mechanische Eigenschaften bei geringem Gewicht. Entsprechend ersetzen sie zunehmend metallische Werkstoffe im Rahmen von Leichtbaukonzepten. Ihr großer Nachteil: Sie können Strom und Wärme nur schlecht leiten, was sie für viele Anwendungen ungeeignet macht. Bislang wurde deshalb versucht, Kohlenstofffasern mit Metallen wie Nickel zu beschichten. Doch Nickel ist teuer, gesundheitsschädlich und durch seine Sprödigkeit schlecht zu verarbeiten. Eine Alternative bietet jetzt die ausgezeichnete Innovation der Chemnitzer inca-fiber GmbH. Dabei werden in einem galvanischen Prozess die Fasern durch eine Kupferelektrolytlösung geführt. Durch das Anlegen eines Stromes wandern positiv geladene Kupferionen zur Faseroberfläche und bilden einen Metallfilm. Dank der Kombination aus leistungsstarker Elektrolytlösung und neu konstruierter Beschichtungsanlage ist es erstmals möglich, Faserbündel, die aus tausenden, wenige Mikrometer dünnen Einzelfilamenten bestehen, gleichmäßig zu beschichten und so deren elektrische und thermische Leitfähigkeit, die Fügefähigkeit sowie die haftvermittelnde Wirkung von Kohlenstofffasern zu erhöhen. Die kupferbeschichteten Kohlenstofffasern sollen unter anderem für den integrierten Blitzschutz von Flugzeugen und Rotorblättern von Windkraftanlagen zum Einsatz kommen. Das macht das Anbringen zusätzlicher Metallgitter überflüssig, was Kosten und Gewicht spart. Darüber hinaus können integrierte Sensoren mit Strom versorgt werden. Schon 2016 wurde eine Pilotanlage aufgebaut, auf der Entwicklungsaufträge für Pilotkunden wie Airbus ausgeführt werden. Ab 2020 soll die industrielle Produktion starten.

Gestiftet wurde der mit 7.500 EUR dotierte Clusterpreis gemeinschaftlich von der Trinseo Deutschland GmbH und der Zukunftsstiftung Südraum Leipzig. Außerdem wurden im Rahmen der Preisverleihung vier weitere Clustersieger, der Sieger des Gesamtpreises sowie die Gewinner der lokalen IQ-Wettbewerbe Halle (Saale), Leipzig und Magdeburg bekannt gegeben. Zusätzlich zu den Preisgeldern in Höhe von rund 70.000 EUR erhalten alle Gewinner des IQ Innovationspreis Mitteldeutschland 2017 zudem eine einjährige Mitgliedschaft in der Europäischen Metropolregion Mitteldeutschland.

Der IQ Innovationspreis Mitteldeutschland wird von der Europäischen Metropolregion Mitteldeutschland und ihren Partnern in Leipzig, Halle (Saale) und Magdeburg ausgelobt. Der länderübergreifende Wettbewerb fördert neuartige, marktfähige Produkte, Verfahren und Dienstleistungen zur Steigerung der Innovations- und Wettbewerbsfähigkeit in der Region. In der Europäischen Metropolregion Mitteldeutschland engagieren sich strukturbestimmende Unternehmen, Städte und Landkreise, Kammern und Verbände sowie Hochschulen und Forschungseinrichtungen aus Sachsen, Sachsen-Anhalt und Thüringen mit dem gemeinsamen Ziel einer nachhaltigen Entwicklung und Vermarktung der traditionsreichen Wirtschafts-, Wissenschafts- und Kulturregion Mitteldeutschland.

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