Sammenføjning Fremtidens lim er int elligent d esignet St æ rk sammenføjning af forsk elligart ed e mat erialer er en c ent ral udfordring i mange industrier. Behovet for en god og billig løsning bliver forst æ rk et af, at man mange st ed er h ar fået øjnene op for, at man i kombinationen af materialer med forskellige egenskaber kan opnå båd e bed re, st æ rk ere og billigere prod uk t er Af Mikkel Kongsfelt, RadiSurf Problemstillingen omkring sammenføjning af meget forskellige materialer k i 2008 Aarhus Universitet, Grundfos A/S og SP Group A/S til at gå sammen i et forskningsprojekt med det formål at lave en kemisk løsning til vedhæftning mellem metal og plastmaterialer. I forskningsprojektet blev en teknologi, som kan skabe stærk vedhæftning mellem metalemner og plastmaterialer, udviklet. Teknologien består grundlæggende i, at man fra metalover aden syntetiserer polymerbørster, der efterfølgende blandes med plastmaterialet, hvilket skaber en meget stærk binding imellem metal og plast. Polymerkæderne, som normalt er under 100 nm i længden, er stabile, hvilket gør, at metalemner med polymerbørster kan opbevares på lager eller transporteres andetsteds til videre behandling. Det giver nogle unikke logistiske muligheder sammenlignet med håndteringen af andre primer- og limsystemer, hvilket har stor betydning for både produktion og økonomi. Da polymerbørsterne på over aden er kemisk designet til at blande sig med plastmaterialet, kan traditionelle metoder som sprøjtestøbning, solventsvejsning, ultralydssvejsning og varmpresning anvendes direkte oven på de behandlede over ader. Ved en tilstrækkelig e ektiv opblanding af polymerbørsterne med den smeltede plast opnås der en sammenføjning, som endda er stærkere end plastmaterialet selv. En stærk binding er dog ikke den eneste gevinst ved teknologien. Med god opblanding af de kun omkring 100 nm polymerbørster på metalover aden opnås et helt tæt interface med de samme ” Teknologien finder umiddelbart sit største potentiale inden for områder, h vor ek sist erend e løsninger ik k e er god e nok. Det er typisk områder, hvor der stilles store krav til samlingens tæthed og k emisk e sammensæ t ning som ind en for fød evare eller med ic o, eller h vor samlingens t y k k else er afgørend e som for d esignind ust rien di usionsegenskaber som plastmaterialet. Det betyder i praksis, at man kan lave en så tæt samling imellem to vidt forskellige materialer, at indtrængning af uønskede væsker kan undgås. Samtidigt formindskes risikoen for bakterievækst, hvilket er et stort problem i udstyr til især fødevareproduktion. En fødevaresikker løsning Da teknologien består af et ultratyndt polymerlag, der er kovalent bundet til metalover aden, er risikoen for læk af materiale fra interfacet mellem de samlede emner forsvindende lille. Skulle det alligevel ske, vil mængden af materiale i samlingen alligevel være så forsvindende lille, at det næppe vil kunne udgøre en sikkerhedsrisiko. Med den meget mindre risiko for fødevareforurening sammenlignet med alternativerne åbner teknologien for, at man i fødevareindustrien fremover vil kunne anvende nye kombinationer af plast og metal i udstyr til både produktion og håndtering. Fra forskningsprojekt til start-up Da forskningsprojektet sluttede i 2013, stod det endnu ikke klart, hvor de helt oplagte anvendelsesmuligheder lå. Teknologien var uden tvivl grundlæggende stærk, men stadig relativt umoden, så der lå en stor udfordring i at få gjort den markedsklar. I de følgende år fortsatte arbejdet i det små med at udvikle og modne teknologien på både universitetet og i virksomhederne. I slutningen af 2015 blev beslutningen om at stifte spino -virksomheden Ra- 1 6 - Plast Panorama nr. 4 - 2017
Download PDF fil
Se arkivet med udgivelser af Plast Panorama her
TechMedias mange andre fagblade kan læses her