VERBINDUNGSTECHNIK 03.04.2014, 09:30 Uhr

Klettverschluss aus Stahl

Die Komponenten einer Auspuffanlage können künftig ohne Schrauben miteinander verbunden werden. Das neue System aus Bremen ist stark und resistent gegen Hitze und aggressive Materialien.

Härtung eines Zahnrades per Laser.

Härtung eines Zahnrades per Laser.

Foto: Bremer Institut für angewandte Strahltechnik (BIAS)

Der neuartige Klettverschluss, den Bremer Wissenschaftler entwickelt haben, hält Temperaturen von vielen 100 Grad Celsius aus. Aggressive Materialien wie Säuren oder Laugen machen ihm nichts aus. Zudem hält er die Teile, die er miteinander verbindet, eineinhalb mal stärker fest als ein Verschluss aus Kunststoff. Fixx-Itt, wie die Entwickler ihr Produkt nennen, besteht aus Stahl.

Faserlaser schweißt dünne Drähte

Und so stellen die Forscher am Bremer Institut für angewandte Strahltechnik den Verschluss her. Auf ein längliches Blech schweißen sie mit einem Faserlaser in kurzen Abständen dünne Drähte. Diese stehen ab wie die Borsten eines Igels. Ein Faserlaser besteht aus einem Lichtwellenleiter, durch den Licht rast. Ein Spiegel wirft es zurück, bis es auf einen weiteren Spiegel trifft. Beim Hin- und Herflitzen nimmt die Energie des Lichtstrahls ständig zu, bis er schließlich befreit und zum Schweißen genutzt wird. Die gespeicherte Energie entlädt sich auf einer unvorstellbar kleinen Fläche. Der Querschnitt eines menschlichen Haares ist viermal größer. Faserlaser sind deshalb besonders gut für Präzisionsarbeiten geeignet.

Extreme Genauigkeit ist auch im zweiten Arbeitsgang nötig. Der Faserlaser erhitzt kurzzeitig die Spitzen der feinen Drähte. Sie verflüssigen sich für einen winzigen Moment. Auf Grund der Oberflächenspannung bilden sich beim Erkalten kleine Kügelchen. Unter dem Mikroskop ähnelt das Blech jetzt einem Nadelkissen, in dem dicht an dicht Stecknadeln stecken. Wenn zwei dieser Bleche aufeinandergedrückt werden verhaken sich die Kugelköpfchen miteinander.

Einfach zu reinigen

Die Bremer Laserexperten glauben, dass ihr Verschluss in vielen Fällen Schraubverbindungen ersetzen können. Die einzelnen Teile des Auspuffs eines Autos etwa lassen sich mit Fixx-Itt verbinden. Das geht viel schneller als schrauben. Und wenn ein Teil ausgetauscht werden muss lässt sich der stählerne Klettverschluss mit gewissem Kraftaufwand ruckzuck lösen. Schrauben sind dagegen häufig festgerostet.

Auch im Alltag kann der neue Verschluss  genutzt werden, etwa an Kinderschuhen. Klettverschlüsse aus Vlies und Schlaufen schlaffen mit der Zeit ab, weil sich Schmutzteile einlagern. Reinigen ist schwierig bis unmöglich. Fixx-Itt wird dagegen einfach saubergeschrubbt.

 

Ein Beitrag von:

  • Wolfgang Kempkens

    Wolfgang Kempkens studierte an der RWTH Aachen Elektrotechnik und schloss mit dem Diplom ab. Er arbeitete bei einer Tageszeitung und einem Magazin, ehe er sich als freier Journalist etablierte. Er beschäftigt sich vor allem mit Umwelt-, Energie- und Technikthemen.

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