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Eine Markierung für Metallbauteile auf Basis keramischer Leuchtstoffe hält selbst hohen Temperaturen stand, ohne die Eigenschaften des Bauteils zu beeinflussen. Die Komplettlösung, die alle Arbeitsschritte vom Aufbringen bis zum Auslesen der Markierung umfasst, stellen Forscher des Fraunhofer IKTS vom 13. bis 17. April auf der Hannover Messe vor.
Individuelle Markierung wärmebehandelter Metallkomponenten
Um Halbzeuge und Produkte zuverlässig, eindeutig und fälschungssicher zu markieren,
existieren verschiedenste Kennzeichnungslösungen am Markt. Diese reichen von einer
simplen Seriennummer bis hin zu integrierten RFID-Chips (Radio Frequency
IDentification). Den speziellen Anforderungen in der Metallverarbeitung werden diese
Lösungen jedoch nicht gerecht. Als problematisch erweisen sich beispielsweise Tinten,
die oft nur bis 250 °C temperaturstabil sind. Damit ist deren Einsatz bei den erhöhten
Werkstücktemperaturen von bis zu 1250 °C nicht möglich. Zudem kann sich während
der Bearbeitung die Werkstoffoberfläche ändern, was den Kontrast zwischen Metalloberfläche und Markierung verringert, so dass diese nicht mehr ausgelesen
werden kann. Temperaturstabile Etiketten wiederum tragen zu viel Material auf und
stören so die weitere Verarbeitung.
Markierungen, die hohen Temperaturen und chemischen Einflüssen standhalten
Forscher am Fraunhofer IKTS nahmen sich dieser Herausforderung an und entwickelten
eine Lösung für die individuelle Bauteilmarkierung. Kernelement des Verfahrens sind
keramische Leuchtstoffe, die auf optische Anregung durch Licht mit ausgeprägter
Lumineszenz reagieren. Diese Materialien sind sehr robust: Sie halten hohen Temperaturen stand, sind unempfindlich gegenüber chemischen Einflüssen und lassen
sich verschiedenen Materialien beimischen. Damit ist es möglich, die Leuchtstoffe direkt
in Tinten oder Pasten einzubringen und auf die Bauteile zu drucken. »Je nachdem ob
statische oder dynamische Informationen aufgedruckt werden, kommt dafür Sieb- oder
Tintenstrahldruck zum Einsatz. Beide Verfahren können in die Fertigungsstraße
integriert werden.
Da nur kleinste Materialmengen verdruckt werden, ist eine Beeinflussung der
Werkstückeigenschaften oder der Haftung von Beschichtungen auszuschließen«
erläutert Dr. Thomas Härtling, Wissenschaftler am Fraunhofer IKTS. Die mit Leuchtstoffen versetzten Tinten und Pasten sind sicher und umweltfreundlich, sodass keine weiteren Arbeitsschutzmaßnahmen notwendig sind. Durch den hohen Kontrast zwischen Markierung und Trägermaterial ist ein Auslesen in allen Beleuchtungssituationen möglich.
Plagiatsschutz durch angepasste Eigenschaften der Markierung
Wie stark die Markierung nachleuchtet, kann kundenspezifisch angepasst werden. Da
diese Anpassung sowohl während als auch nach der Synthese der Leuchtstoffe
erfolgen kann, entstehen Eigenschaften, die nur unter hohem Zeit- und Kostenaufwand kopiert werden können und damit fälschungssicher sind. Dieser Vorteil kann z. B. bei der Markierung von Ersatzteilen oder anderen Komponenten genutzt werden.
Vom 13. bis 17. April 2015 beantworten die Forscher des Fraunhofer IKTS Ihre Fragen
in Halle 6 auf Stand B16.
http://www.ikts.fraunhofer.de/content/dam/ikts/de/doc2/Messen/PM_Leuchtende%20Au...
Probe bei Tageslicht.
None
Probe unter UV-Beleuchtung.
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Merkmale dieser Pressemitteilung:
Journalisten, Lehrer/Schüler, Studierende, Wirtschaftsvertreter, Wissenschaftler, jedermann
Maschinenbau, Werkstoffwissenschaften, Wirtschaft
überregional
Forschungsergebnisse
Deutsch
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