„Nachhaltige Anti-Icing-Aktivsysteme durch Entwicklung leitfähiger Beschichtungen" (ActiCoat)

AUFGABENSTELLUNG | MOTIVATION

Die Vermeidung von Vereisung ist ein wichtiger Aspekt in verschiedenen Branchen wie der Windkraft, Luftfahrt- und Bahnindustrie. Eisansatz verursacht hier ernste wirtschaftliche und soziale Probleme, für die es bisher keine zufriedenstellenden Lösungen gibt. Deshalb sind neue funktionsintegrative Anti-Icing-Lösungen notwendig, die bei gleichzeitiger Steigerung der Funktionalität einen deutlichen Mehrwert in Bezug auf die Ressourceneffizienz bieten. Auf der anderen Seite erfordert die steigende Nachfrage nach effizienten Lösungen flexible, kostengünstige und zuverlässige Fertigungstechnologien. 

PROJEKTZIEL | ARBEITSHYPOTHESE

Das Ziel ist die Entwicklung eines aktiven Anti-Icing-Systems, das auf modifizierten leitfähigen Beschichtungen basiert, sowie die zugehörige Steuerungs- und Regelungstechnik.
Einen Schwerpunkt bildet die Materialentwicklung, welche die Entwicklung und Modifizierung von ungesättigten Polyesterharzen mit leitfähigen und hydrophoben Nanomaterialien (CNTs) für den Einsatz in beheizbaren Oberflächen aus faserverstärkten Kunststoffen umfasst. 
Weiterhin soll die Entwicklung eines Herstellungsverfahrens zur Integration der beheizbaren Beschichtungen sowie der entsprechenden Sensorik und Regelungstechnik unter Berücksichtigung des Zusammenspiels von Prozessparametern und Struktureigenschaften erfolgen.
Schließlich sind Prüfmethoden zur Bewertung der Anti-Icing-Eigenschaften unter Betriebsbedingungen sowie Materialmodelle, welche das mechanische Verhalten und das Heizverhalten beschreiben, zu erstellen.

NUTZEN | AUSBLICK

Der ActiCOAT-Ansatz bietet eine Reihe von technischen und technologischen Vorteilen wie Gewichts- und Bauvolumenreduzierung durch den Einsatz funktionsintegrativer Materialien im Vergleich zu externen Anti-Icing-Systemen, die nicht effizient sind. Das Herstellungsverfahren ermöglicht damit innovative Entwicklungen für Unternehmen, die Komponenten für die Luftfahrt, die Eisenbahnindustrie und die Windenergie herstellen.