In einem gemeinsamen Forschungsvorhaben des Fraunhofer-Instituts für Angewandte Polymerforschung (IAP) und des Süddeutschen Kunststoffzentrums (SKZ) ist es erstmals gelungen, schmierstoffgefüllte Mikrokapseln in thermoplastische Kunststoffe einzuarbeiten und auf diese Weise selbstschmierende Verbundwerkstoffe herzustellen.
Hohe Reibungskräfte sind eine der häufigsten Ursachen für Schadensfälle bei beanspruchten Kunststoffbauteilen.
Die reibungsmindernden Additive, die derzeit für die Einarbeitung in Kunststoffbauteile zur Verfügung stehen, beschränken sich überwiegend auf Trockenschmierstoffe.
Ziel der Untersuchungen war es daher, auch den Einsatz von flüssigen Schmiermitteln in Kunststoffen zu ermöglichen. Diese zeichnen sich durch eine bessere Verteilung und eine größere stoffliche Vielfalt aus, daher lassen sie sich besser an die jeweilige Kunststoff-Matrix anpassen.
Flüssige Schmierstoffe konnten bislang nur durch externe Zugabe oder aufwändige Vorrichtungen dosiert werden.
Mit flüssigen Schmierstoffen gefüllte Mikrokapseln
In einem gemeinsamen Forschungsvorhaben des SKZ und des Fraunhofer IAP wurden mit Flüssigschmierstoffen gefüllte Mikrokapseln entwickelt und erfolgreich in thermoplastische Kunststoffe eingearbeitet.
Bei mechanischer Beanspruchung brechen die Kapseln auf und setzen den Schmierstoff bedarfsgerecht frei, so dass die Reibung an der beanspruchten Stelle minimiert wird.
Mit flüssigen Schmierstoffen gefüllte Mikrokapseln vereinen die Vorteile aus beiden Welten. Sie lassen sich als Pulver wie Trockenschmierstoffe verarbeiten, wirken aber nach ihrer Freisetzung wie Flüssigschmierstoffe.