Direkt zum Inhalt

Kunststoff: Radar für Hohlkörper



Hohlräume in Kunststoffbauteilen wie etwa Brauseköpfen oder Koffergriffen dienen der Funktion oder sparen Gewicht. Ihre Fertigung erfordert die genaue Platzierung einer Gasblase: Die heiße Schmelze wird in eine Form gespritzt, dann Stickstoff oder Edelgas eingeblasen. Sie drücken die Schmelze an die Wandung, wo sie abkühlt.

Dieser Prozess lässt sich nicht so exakt steuern wie gewünscht: Lage und Form des entstehenden Hohlraums können variieren und somit Funktion und Haltbarkeit des Bauteils beeinträchtigen. Bei Schalthebeln oder Pedalen im Fahrzeug ist das nicht akzeptabel, deshalb werden solche Produkte bislang mit aufwändiger Röntgentechnik oder Ultraschall "durchleuchtet".

Eine Alternative entwickeln mehrere Fraunhofer-Institute im Verbund: Ein nur wenige Quadratmillimeter großer Radarsensor erzeugt Mikrowellen, die über Wellenleiter in das Formwerkzeug gelangen. Der Sensor empfängt auch die reflektierten Signale, die sich deutlich unterscheiden, je nachdem, ob sie von Kunststoff oder einer Gasblase zurückgeworfen wurden. Ein Problem war die Auslegung des "Mikrowellenfensters" in der Wandung des Formwerkzeugs, das für die Wellen durchlässig ist, die Schmelze zurückhält und ihre hohe Temperatur verträgt. Nicht weniger schwierig war es, die stark verrauschten Signale aufzubereiten. Bis das System industriell eingesetzt werden kann, sind noch einige Fragen zu klären. So verstehen die Wissenschaftler noch nicht, warum Kunststoffe, die sich in ihren Mikrowelleneigenschaften kaum unterscheiden, bei der Gasblasenausbildung sehr verschiedene Signalverläufe zeigen.

Aus: Spektrum der Wissenschaft 12 / 2001, Seite 83
© Spektrum der Wissenschaft Verlagsgesellschaft mbH

Kennen Sie schon …

Spektrum - Die Woche – Ein Doppelspalt in der Zeit

Selbst nach über 200 Jahren lässt uns das Doppelspaltexperiment noch staunen. Erfahren Sie in der aktuellen Ausgabe von »Spektrum - Die Woche«, was Physiker aus London über neuartige Metamaterialien herausgefunden haben. Außerdem: die Hintergründe zum komplexen Interessengeflecht des Nahostkonflikts

Spektrum der Wissenschaft – Eine Waage für das Vakuum

»Eine Waage für das Vakuum« berichtet über das »Archimedes-Experiment«, mit dem das Nichts präziser denn je vermessen werden soll. Außerdem: Phänotypische Plastizität: Jenseits der Gene; Kryptografie: Unknackbare Funktionen; Palimpseste: Alte Schriften vom Sinai.

Spektrum der Wissenschaft – Neuer Blick auf die Quantenwelt

In dieser Ausgabe widmet sich Spektrum der Wissenschaft dem Thema Quantenwelt. Außerdem im Heft: Verhaltensforschung - Tierkämpfe, Wiederverwertung von Plastikmüll sowie Reproduzierbarkeit in der biomedizinischen Forschung.

Schreiben Sie uns!

Beitrag schreiben

Wir freuen uns über Ihre Beiträge zu unseren Artikeln und wünschen Ihnen viel Spaß beim Gedankenaustausch auf unseren Seiten! Bitte beachten Sie dabei unsere Kommentarrichtlinien.

Tragen Sie bitte nur Relevantes zum Thema des jeweiligen Artikels vor, und wahren Sie einen respektvollen Umgangston. Die Redaktion behält sich vor, Zuschriften nicht zu veröffentlichen und Ihre Kommentare redaktionell zu bearbeiten. Die Zuschriften können daher leider nicht immer sofort veröffentlicht werden. Bitte geben Sie einen Namen an und Ihren Zuschriften stets eine aussagekräftige Überschrift, damit bei Onlinediskussionen andere Teilnehmende sich leichter auf Ihre Beiträge beziehen können. Ausgewählte Zuschriften können ohne separate Rücksprache auch in unseren gedruckten und digitalen Magazinen veröffentlicht werden. Vielen Dank!

Bitte erlauben Sie Javascript, um die volle Funktionalität von Spektrum.de zu erhalten.