DuraKlebPOF

Projektdaten

Beschreibung

Präzise Lebensdauervorhersagen von Klebverbindungen sind aufgrund von Alterungsprozessen, die die Verbindungsfestigkeit reduzieren, nicht möglich. 
Aus diesem Grund ist die Zustandsüberwachung von Klebverbindungen ein aktuelles Forschungsthema, um Schädigungen frühzeitig zu detektieren und Gegenmaßnahmen einzuleiten. Allerdings sind bislang etablierte Glasfasersensoren wie Fiber Bragg Gitter in der Herstellung und Signalverarbeitung hochpreisig und bei der Applikation anspruchsvoll und fehleranfällig. Im abgeschlossenen Projekt KlebPOF konnte eine Strukturüberwachungsmethodik entwickelt werden, die auf der Integration einer optischen Polymerfaser (POF) basiert.
Sowohl die Polymerfasern als auch die erforderliche Optoelektronik sind gegenüber der glasfaserbasierten Sensorik deutlich kostengünstiger, sodass die Hemmschwelle einer Umsetzung der Technologie insbesondere für KMU niedrig ist. Allerdings ist der Einfluss von mechanischen und klimatischen Dauerbelastungen auf das mechanische Verhalten sowie auf das resultierende Sensorsignal noch nicht untersucht. Dementsprechend greift das Projekt DuraKlebPOF die offenen Fragestellungen konsequent auf. Insbesondere sollen Alterungseffekte der Polymerfaser in der Signalauswertung erfasst und kompensiert werden, um eine geeignete Sensitivität für schädigungsbedingte Signaländerungen zu erhalten. Die Ergebnisse ermöglichen einen breiten und ökonomischen Einsatz in zahlreichen Anwendungsszenarien, wie bspw. Reparaturklebungen an Brücken oder Tunneln, in Rotorblättern oder im von KMU geprägten Landmaschinenbau. Weiterhin wird die POF- und Optik-Branche, die ebenfalls stark mit KMU besetzt ist, durch die Projektergebnisse direkt profitieren und neue Anwendungsfelder erschließen können. Letztendlich stellt das neuartige Sensor-Konzept einen großen Mehrwert für die sämtliche Endanwender dar, die ihre Wettbewerbsfähigkeit durch die kostengünstige Umsetzung einer innovativen Zustandsüberwachung geklebter Verbindungen stärken können.