ActiCOAT

Nachhaltige Anti-Icing-Aktivsysteme durch Entwicklung leitfähiger Beschichtungen

Die Bildung von Eis, insbesondere an Windenergieanlagen und Flugzeugtragflächen, verursacht erhebliche wirtschaftliche und sicherheitstechnische Probleme. Üblicherweise erfolgen Enteisungen mittels externer thermischer, mechanischer oder chemischer Methoden, vor allem durch Enteisungsflüssigkeiten. Diese Verfahren erfordern jedoch je nach Methode hohe Mengen an Verbrauchsmaterialien, Energie, Equipment oder Arbeitskraft. Im Projekt werden daher strukturintegrierte Anti-Eis-Systeme entwickelt, welche elektrisch beheizt werden können und aufgrund der Oberflächenbeschaffenheit die Bildung von Eis verhindern. Zu diesem Zweck werden Beschichtungen aus einer Mischung von ungesättigtem Polyesterharz (UP) mit Kohlenstoffnanoröhren (CNTs) hergestellt.

Auf einer Metallplatte befindet sich eine Folie. Darin eingebettet sind jeweils zwei Kabel, die mit Klebeband an der Metallplatte befestigt sind. — Zur Vorbereitung auf den Infusionsprozess kontaktierte mit CNTs gefüllte UP-Folie.

CNTs ermöglichen die Erhöhung der Leitfähigkeit und damit die Beheizbarkeit des Grundmaterials. Das Einbringen weiterer Additive dient zur Einstellung zusätzlicher eisabweisender Eigenschaften. Im Rahmen der bisherigen Projektbearbeitung wurden entsprechende Materialmischungen in einem Dreiwalzwerk hergestellt und mithilfe von Laborbeschichtungsmaschinen zu Folien weiterverarbeitet. Nach Kontaktierung mit Silberleitpaste wurden die Folien in einem Vakuuminfusionsprozess in Faserverbundplatten eingebettet. Thermografieaufnahmen der Platten konnten eine Erwärmung beim Anlegen einer elektrischen Spannung nachweisen. Im weiteren Verlauf soll die Integration des Anti-Eis-Systems für eine Demonstratorstruktur auf Basis eines NACA-Profiles umgesetzt werden.

Auf einem Tisch liegt eine Platte, die aus zwei verschiedenen Schichten besteht: Die äußere, größere ist halbtransparent und bildet den Rahmen für die zweite, dunklere Schicht. — Resultierende kontaktierte Platte bestehend aus CNT-UP-Beschichtung und Glasfaser-Epoxidharz-Verbund.

Zeitraum

01.04.2024 – 31.03.2026

Projektpartner

Förderung/Finanzierung

Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK): Internationale Vernetzungsinitiative “Collective Research Networking (CORNET)" im Rahmen der Fördermaßnahme "Industrielle Gemeinschaftsforschung (IGF) international“

Förderkennzeichen: 01IF00381C