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Fraunhofer-Talent-School 2011
Erstaunlich kompliziert: Chemische Vorgänge beim Kleben einer Schraubensicherung
Im Rahmen des Talent-School-Projekts des Fraunhofer-Instituts für Fertigungstechnik und Angewandte Materialforschung habe ich in den ersten drei Tagen der Herbstferien eine spannende Zeit in Bremen verbracht.
Unter dem Motto „Was die Welt zusammenhält – Chemie und Physik der Klebstoffe“ beschäftigte sich unser Workshop mit dem, was eigentlich bei einem so vermeintlich simplen Vorgang wie dem Kleben wirklich geschieht – und das ist erstaunlich komplex, wie sich schnell herausstellte …
Alle Tage begannen morgens mit Vorlesungen, die sich stets etwa bis zur Mittagszeit vollzogen. So erklärte uns unser betreuender Dozent, Professor Dr. Groß, etwa den Unterschied zwischen den Kunststoffarten Thermoplast, Duromer und Elastomer, oder, wie und wo die physikalischen Kräfte bei Zerreiß-Proben genau wirken. Wir mussten schon bald feststellen, dass es eine unglaublich große Anzahl von Klebern gibt, die alle unterschiedliche Anwendungsgebiete und Funktionsweisen haben, einen „Alles-Klebstoff“ gibt es also gar nicht.
Zug-Scher-Probe einer erstaunlich widerstands- fähigen Aluminium-Probe mit 2-K-Epoxidharz
Komplex und sehr teuer: Ein Produktions-Roboter-Prototyp des Technikums
Zuletzt wurden uns aber auch die momentanen Grenzen der Klebstoff-Forschung aufgezeigt, denn man kann auf dem heutigen Stand der Technik noch immer nicht unter Wasser kleben, wie es uns etwa eine Muschel mit Leichtigkeit vormacht. Außerdem ist die entscheidende Triebkraft des Klebens, die Adhäsion, noch nahezu vollständig unerforscht.
Nach der Stärkung am reichhaltigen Buffet folgte anschließend die Praxis im Labor, wo wir selbst zu Werke gingen, Metallproben mit verschiedenen Klebstoffen verbanden und sie schließlich auf ihren Zusammenhalt prüften. Dabei wurden teils unvorstellbar große Kräfte von mehr als 1,6 Tonnen Zugkraft erreicht, bevor die Probe riss.
Danach folgte eine Führung, zum einen durch das Institut und die benachbarte Universität Bremen, zum anderen auch durch den Fallturm des Zentrums für angewandte Raumfahrttechnologie und Mikrogravitation („ZARM“), wo wir live Zeugen des Abwurfs einer 500kg schweren Kapsel aus 100 Metern Höhe wurden.
Abschließend lässt sich sagen, dass der Aufenthalt in der Talent-School sehr lehrreich, aber vor allem sehr interessant war und ich mich gleich für die nächste Veranstaltung („Talent-Take-Off“) an der Technischen Universität Berlin angemeldet habe, die hoffentlich genauso spannend wird.
Text und Fotos: Sascha Feldmann
2011-11-24, jb