Forschung für den Mittelstand - Die IGF-Projektdatenbank

Additive Herstellung dielektrischer Elastomere für die industrielle Anwendung

Ziel des vorliegenden Forschungsvorhabens ist es, dielektrische Elastomere (DE) mit Hilfe additiver Fertigungsverfahren zuverlässig, skalierbar und individuell herstellen zu können, um die industrielle Anwendung dieser „Smart Materials“ zu befähigen. Im Projektverlauf werden Demonstratoren auf Basis verschiedener Applikationen konzipiert und eine Richtlinie entwickelt, die Leitlinien für Fertigungsparameter und Konstruktion beinhaltet. Mittels statistischer Versuchsplanung werden modellhafte Zusammenhänge der einzelnen Parameter bestimmt, um vorhersagbare Druckergebnisse fertigen zu können. Zusätzlich werden geeignete Schaltungen mit den gedruckten Aktoren und Sensoren in die entsprechenden Anwendungen integriert und unter reellen Einsatzbedingungen getestet. Durch ihr gutes Leistungs-Gewichts-Verhältnis, den geräuschlosen und stufenlosen Betrieb und ihre Flexibilität stellen DE innovative Antriebskonzepte dar, die einen Innovationsvorsprung für die beteiligten Unternehmen ermöglichen. Im Einsatz als Sensoren eröffnen DE durch ihre Dehnbarkeit und Integrierbarkeit neue Applikationen und Geschäftsfelder für die Industriepartner. Weiterhin profitiert das vorrangig aus KMU bestehende Konsortium an mehreren angrenzenden Gebieten von den Projektergebnissen. Für Materialhersteller eröffnen sich neue Geschäftszweige, Materialkombinationen und Produktionstechnologien, die außerhalb des Gebiets der DE u.a. in der gedruckten Elektronik Anwendung finden können. Prozessseitig beteiligte Firmen erwerben Know-how über die Fertigung der verschiedenen Materialien, die einzeln oder in Kombination verarbeitet werden können und generieren somit einen Wissensvorsprung. Eine besondere Vorreiterrolle nehmen die medizintechnischen Anwender ein, die DE in ihre Produkte integrieren wollen. Die Marktneuheit verschafft den Unternehmen einen großen Wettbewerbsvorteil, eröffnet die Möglichkeit, in andere Märkte zu expandieren und hat das Potenzial, die medizinische Versorgung zu digitalisieren.