Oberflächenbehandlungen an Kunststoffen überwachen

„OF-HSI“ heißt ein aktuelles Forschungsprojekt des Kunststoff-Zentrums in Würzburg. Es geht darin um die Einsatzmöglichkeiten der laserangeregten, hyperspektralen Bildgebung (HSI) zur nicht invasiven und zerstörungsfreien Überprüfung von Oberflächenvorbehandlungen an Kunststoffen.

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Die hyperspektrale Bildgebung macht nicht sichtbare Unterschiede spektral sichtbar. Foto: SKZ

Die HSI stellt eine Kombination der digitalen Bildgebung und der Spektroskopie dar. So kann jeder Ortskoordinate der Oberfläche des Bauteils ein Spektrum zugeordnet werden. Hierdurch können Materialeigenschaften ortsaufgelöst ermittelt werden. Durch die Wahl eines passenden Lasers als Lichtquelle und einer geeigneten Hyperspektralkamera zur Aufnahme der angeregten Fluoreszenz wird das Messverfahren für die Detektion der Oberflächenvorbehandlung von Kunststoffen nutzbar. Erste Vorarbeiten erzielten bereits vielversprechende Ergebnisse bei den Messungen von verschiedenen Vorbehandlungsmethoden auf Polypropylen (PP). Darauf aufbauend werden die Nutzbarkeit und Grenzen der HSI zur Bestimmung der Qualität ausgewählter Oberflächenvorbehandlungen systematisch an weiteren Materialsystemen evaluiert. Ein Augenmerk liegt auch auf der zeitlichen Stabilität der Oberflächenaktivierung. Des Weiteren wird das Potenzial zur Detektion von Kontaminationen auf der Oberfläche untersucht. Die Ergebnisse sollen Anwendern in zahlreichen Branchen zugutekommen. Interessierte Industrieunternehmen sind eingeladen, sich beim SKZ zu melden, um das Projekt kostenfrei zu begleiten und frühzeitig von den Ergebnissen zu profitieren. Das Projekt läuft seit März 2021 bis Ende Februar 2023 und wird über die Arbeitsgemeinschaft industrieller Forschungsvereinigungen e.V. (AiF) bzw. das Bundesministerium für Wirtschaft und Energie (BMWi) gefördert.

Zum Netzwerken:

SKZ – das Kunststoff-Zentrum, Würzburg, Julia Klein, Tel. +49 931 4104-460, j.klein@skz.de, www.skz.de

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