Wolfgang Hilber, Herbert Enser, Marcel Knoll, Johannes Kilian Sell, Bernhard Jakoby,
"Eingebettete Sensorik zur Strukturüberwachung, Messung von Umgebungsparametern und Mensch- Maschine-Interaktion"
, in Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V., Martin Wiedemann, Tobias Melz (Hrsg.): SMARTE STRUKTUREN UND SYSTEME, Seite(n) 19, 2023
Original Titel:
Eingebettete Sensorik zur Strukturüberwachung, Messung von Umgebungsparametern und Mensch- Maschine-Interaktion
Sprache des Titels:
Deutsch
Original Buchtitel:
SMARTE STRUKTUREN UND SYSTEME
Original Kurzfassung:
In diesem Beitrag geben wir einen Überblick über Technologien, die zur
Einbettung von Sensoren und Aktuatoren in die organische Beschichtung von metallischen bzw. elektrisch leitfähigen Bauteilen ? (wie) beispielsweise Bleche oder dreidimensional geformte Maschinenteile ? geeignet sind. Die Integration von Sensoren und Aktuatoren in organische
Beschichtungen ist aus mehrerlei Gründen von Interesse. Erstens können dadurch physikalische Parameter an genau definierten Positionen erfasst werden, die mit herkömmlichen, diskreten Bauelementen nicht messbar wären. Zweitens erlaubt der Einsatz sogenannter funktionaler Materialien,
die mit additiven Technologien auch im industriellen Format verarbeitet werden können, die kostengünstige und ressourcenschonende Realisierung von eingebetteten Messumformern. Und
drittens ergibt sich durch die Einbettung von Sensoren und Aktuatoren eine funktionalisierte Komponente mit sensorischer oder aktorischer Intelligenz, wodurch ein deutlicher Mehrwert sowohl für den Hersteller als auch für den Konsumenten generiert wird. Allerdings müssen für den Prozess der Einbettung etliche technologische Herausforderungen gemeistert werden. Das für den jeweiligen Anwendungsfall in Betracht gezogene funktionale Material, meist ein Komposit aus einem Trägerpolymer und funktionalen Mikro- bzw. Nanopartikeln, muss kompatibel sein mit dem gegebenen Materialsystem, und das Aufbringungsverfahren muss für Form und Oberflächenbeschaffenheit des
metallischen Substrats geeignet sein. Anhand konkreter Anwendungsbeispiele aus dem Bereich Strukturüberwachung und Mensch-Maschine-Interaktion soll die angewandte Technologie sowie die
Bandbreite möglicher Anwendungen illustriert werden.