APPLIKATIONSZENTRUM FÜR OBERFLÄCHENTECHNIK (AOT)
Gehäuse elektronischer Komponenten erfordern aufgrund neuer Designkonzepte bei gleichzeitiger technischer Funktionsintegration innovative Lösungen hinsichtlich des Werkstoffs. Elektrisch leitfähige Kunststoffe können insbesondere im Hinblick auf die Abschirmung gegenüber elektromagnetischer Strahlung einen Beitrag zum störungsfreien Betrieb von elektronischen Systemen leisten. Technologietreiber sind die fortschreitende Digitalisierung, Elektrifizierung und die Zunahme an Funkanwendungen im Automotive, Elektronik-, Haushalt- oder Medizinbereich. Geräte müssen nebeneinander funktionieren oder interagieren, ohne sich gegenseitig ungewollt zu beeinflussen.
Das Projekt behandelte auf der einen Seite materialtechnische Fragestellungen. Leitfähige Kunststoffe für EMV-Anwendungen, basierend auf Füllstoffen wie Carbon, Stahl oder Leitruß, sind heutzutage etabliert. Durch den Einsatz der Füllstoffe wird die Steifigkeit des Werkstoffs gesteigert, gleichzeitig werden jedoch wichtige Gehäuseeigenschaften wie Schlagzähigkeit und Bruchdehnung reduziert. Die Zähigkeit und Dehnung von leitfähigen Kunststoffen kann durch den Einsatz von Modifikatoren optimiert werden. Derzeit ungeklärt ist die Auswirkung auf die Leitfähigkeit und Schirmdämpfung, die in diesem Projekt untersucht werden.
Auf der anderen Seite erfordern die Verbindungen von Gehäusekomponenten (z.B. durch Schrauben) hinsichtlich der Fügesituation eine besondere Betrachtung. Kunststoffe weisen im Gegensatz zu metallischen Werkstoffen einen erhöhten Übergangswiderstand im Fügebereich auf, der sich nachteilig auf das Abschirmungsverhalten auswirkt. Durch die Wahl geeignetere Geometriemodifikationen, kann das Eindringen und Austreten von elektromagnetischen Wellen verhindert werden. Die Untersuchung des Einflusses der Geometrievariation erfolgte zunächst über den 3D-Druck. Im Weiteren folgte die spritzgießtechnische Herstellung von Gehäusen, um den Einfluss verschiedener Materialien zu bewerten.
