{"id":178134,"date":"2026-07-06T07:35:00","date_gmt":"2026-07-06T05:35:00","guid":{"rendered":"https:\/\/renewable-carbon.eu\/news\/?p=178134"},"modified":"2026-06-30T12:11:06","modified_gmt":"2026-06-30T10:11:06","slug":"fur-eine-nachhaltige-verbindung-einschatzung-von-recycling-und-biokunststoffen-fur-elektromechanische-baugruppen","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/renewable-carbon.eu\/news\/fur-eine-nachhaltige-verbindung-einschatzung-von-recycling-und-biokunststoffen-fur-elektromechanische-baugruppen\/","title":{"rendered":"F\u00fcr eine nachhaltige Verbindung: Einsch\u00e4tzung von Recycling- und Biokunststoffen f\u00fcr elektromechanische Baugruppen"},"content":{"rendered":"\n\n
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\"Musterbaugruppe
Abbildung 1: Musterbaugruppe in verschiedenen Fertigungsstufen \u00a9 INNOVENT e.V.<\/figcaption><\/figure><\/div>\n\n\n

Recycling- und Biokunststoffe spielen eine immer gr\u00f6\u00dfere Rolle auf dem Weg in eine nachhaltige Wirtschaft. Daher wurde ihre Eignung f\u00fcr elektromechanische Baugruppen untersucht, welche z.B. im Automobilbereich unter schwierigen Umgebungsbedingungen eingesetzt werden. Dabei m\u00fcssen die Bauteile einen dichten Verbund zwischen Kunststoff- und Metallkomponenten aufweisen. M\u00f6glich wurden dieser Verbund durch optimierte Plasmavorbehandlungen, welche auch jenseits der elektromechanischen Baugruppen Anwendungen erm\u00f6glichen, die eine gute Haftung erfordern.<\/strong><\/p>\n\n\n\n

\u00dcber elektromechanische Baugruppen<\/h3>\n\n\n\n

Um die Nachhaltigkeit der industriellen Produktion zu verbessern, k\u00f6nnen verst\u00e4rkt Alternativen zu herk\u00f6mmlichen Werkstoffen auf Basis von Roh\u00f6l verwendet werden. Um einen Beitrag dazu zu leisten, untersuchte INNOVENT in einem gemeinsamen Forschungsprojekt mit der febana Feinmechanische Bauelemente GmbH, wie sich elektromechanische Baugruppen mit Bestandteilen aus Kunststoff und Metall auch aus Bio- und Recyclingkunststoffen zusammensetzen lassen. Diese elektromechanischen Baugruppen werden z.B. als Stecker- oder Sensorgeh\u00e4use zum Teil mit Sicherheitsrelevanz in Industrieanwendungen genutzt und enthalten zus\u00e4tzliche Komponenten wie Leiterbahnen oder Leiterplatten. Sie werden in anspruchsvollen Umgebungen unter breiten Temperaturbereichen, hoher Feuchtigkeit und teils aggressiven Chemikalien verwendet. Die im Kunststoffgeh\u00e4use eingegossenen Komponenten m\u00fcssen eine gute Adh\u00e4sion am Geh\u00e4use bzw. den verwendeten Vergussmassen aufweisen, um das Eindringen von Fl\u00fcssigkeiten zu vermeiden.\u00a0<\/p>\n\n\n\n

Wie schlagen sich Recycling- und Biokunststoffe?<\/h3>\n\n\n\n

Um all diese Anspr\u00fcche zu untersuchen, wurde von der febana Feinmechanische Bauelemente GmbH eine Musterbaugruppe entwickelt, die in Abbildung 1 in verschiedenen Fertigungsstufen gezeigt ist. An dieser konnte das Zusammenspiel zwischen Recycling- und Biokunststoffen mit den Metallkomponenten untersucht werden. Relevant waren dabei vor allem mechanische und thermische Eigenschaften und die chemische Zusammensetzung der Kunststoffe. Die untersuchten Recyclingkunststoffe erf\u00fcllten dabei alle die gew\u00fcnschten Anforderungen, die Biokunststoffe lagen je nach F\u00fcllstoff etwas unter der geforderten Festigkeit.<\/p>\n\n\n\n

Um nun die Haftung zwischen Kunststoff und Metall weiter zu verbessern, wurden Vorbehandlungen mittels Beflammung und Atmosph\u00e4rendruckplasma durchgef\u00fchrt. Die unterschiedlichen Kunststoffe ben\u00f6tigten unterschiedliche Plasmaparameter f\u00fcr ein optimales Klebeergebnis. In Abbildung 2 sind die durch die Plasmabehandlung erzielten Verbesserungen in der Benetzbarkeit gezeigt. Die Flammenbehandlung hingegen stellte sich als ungeeignetes Verfahren f\u00fcr die komplexen Geometrien der Baugruppe heraus.\u00a0
Die mit Plasmaaktivierung erfolgreich hergestellten Materialverbunde in den Testbaugruppen wurden in praxisnahen Tests erfolgreich auf ihre Dichtheit hin untersucht.\u00a0<\/p>\n\n\n

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\"Verbesserungen
Abbildung 2: Verbesserungen in der Benetzbarkeit durch Plasmabehandlung \u00a9 INNOVENT e.V.<\/figcaption><\/figure><\/div>\n\n\n

Und was l\u00e4sst sich damit machen?<\/h3>\n\n\n\n

Diese Untersuchungen zeigen, dass Recyclingkunststoffe ihr Leben nicht als Down-Cycling-Produkte wie Balkonkasten oder Zaunpfahl fristen oder gar in der thermischen Verwertung beenden m\u00fcssen, sondern ein wirtschaftlich interessantes Up-cycling zum Beispiel f\u00fcr Anwendungen im Automobilbereich m\u00f6glich sind. Auch die Verwendung von Biokunststoffen im Spielwarenbereich ist denkbar. <\/p>\n\n\n\n

Mit den gewonnenen Erkenntnissen zur Aktivierung von Recycling- und Biokunststoffen er\u00f6ffnen sich auch Felder jenseits der Materialverbunde in elektromechanischen Baugruppen. So kann eine Plasmaaktivierung auch die Bedruckbarkeit von Kunststoffen mit handels\u00fcblichen Tinten erh\u00f6hen, was bei der Produktvermarktung eine wichtige Rolle spielt. Durch die Kombination aus Recycling- oder Biokunststoffen mit Atmosph\u00e4rendruckplasma lassen sich somit fossile Rohstoffe einsparen, die Abf\u00e4lle reduzieren und Materialkreisl\u00e4ufe aufbauen.<\/p>\n\n\n\n

<\/div>\n\n\n\n

Contact<\/h3>\n\n\n\n

INNOVENT e.V.
Klaus Vogelsang
Wissenschaftlicher Mitarbeiter Oberfl\u00e4chentechnik
E-Mail: k.vogelsang@innovent-jena.de<\/a><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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