Die Fachgruppe Oberflächen von microTEC Südwest traf sich am 9. März 2023 bei acp systems in Zimmern ob Rottweil. Fast 30 Teilnehmende vor Ort und online zugeschaltet interessierten sich sehr für Oberflächentechnologien für die Energiewende, wie sie zur Fertigung von Solarzellen, Batterien oder Brennstoffzellensystemen Verwendung finden.

Dr. Günther Schmauz stellte als Gastgeber der Fachgruppensitzung das Unternehmen acp systems AG vor und ging dabei auf die Historie sowie die beiden Standorte in Ditzingen bzw. Zimmern ob Rottweil ein. Das Unternehmen hat zwei Standbeine: Die klimaneutrale CO₂-Schneestrahlreinigung sowie die Verbindungs-, Montage- und Automatisierungstechnik. Das Aufbringen von Folien sowie die Mikrodosierung sind dabei weitere Technologieschwerpunkte. Als Branchen adressiert acp systems die Mikro-/Elektronik und Halbleiterindustrie, die Medizin- und Pharmatechnik sowie die Automobilindustrie.

In seinem Beitrag Ultraflexible Solarzellen für die Energiewende dank innovativer Oberflächentechnik zeigte Karl-Heinz Menauer auf, welche Beiträge acp systems vor allem in der Photovoltaik und Dünnschichttechnologie schon als Pionier geleistet hat. Diese reichen von der Wafervereinzelung über die Fertigung von Werkstückträgern für Nassprozesse bei der Zellenfertigung, über vollautomatische Kontaktierungslinien bis hin zur Reinigung für die Produktion von gedruckter Photovoltaik. In der Türkei ist eine vollintegrierte Produktion für Module im Aufbau.

Dr. David Ensling von Varta hielt einen Vortrag zu Beschichtungstechnologien in der Batterieproduktion. Er ging dabei auf verschiedene Verfahren wie pasten-basierte Elektrodenprozessierung, Trockenbeschichtung sowie Drucktechnologien ein. Bei den gedruckten Batterien verwies er darauf, dass hier der Fokus beim „Design for Devices“ liegt. Neue Konzepte basierend auf Trockenbatterien nutzen „grüne“ Materialien und zeichnen sich durch Umweltfreundlichkeit aus. Aktuell werden noch Primärbatterien eingesetzt, Ziel sind aber wiederaufladbare Zellen. Gemeinsam mit Partnern werden derzeit Smart Label entwickelt. Aktuell können kleinere Serien mit einer ersten Pilotlinie produziert werden.

Brennstoffzellensysteme und Batteriezellen auf dem Prüfstand präsentierte Prof. Frank Allmendinger vom Innovations- und Forschungs-Centrum Tuttlingen (IFC) der HS Furtwangen. Die Hochschule adressiert dabei den Bedarf nach Zelluntersuchungen bei kontrollierten Umgebungsbedingungen. So können zerstörungsfrei und in Echtzeit Untersuchungen an realistischen Systemen vorgenommen werden, die neue Erkenntnisse liefern, um der zunehmenden technologischen Bedeutung „neuer“ Energiespeicher neben Batterien auch chemische Speicher wie Wasserstoff gerecht zu werden. Angebote beinhalten die Erprobung von Komponenten im System, die Vermessung von einzelnen Elementen wie Ventilen, Sensoren, Leitungen, Aktoren und deren Spezifikation, die Entwicklung von Komponenten sowie die Simulation von Systemen mit Brennstoffzellen.

Zum Abschluss führte Alexander Höflich von EKPO das Thema Oberflächentechnologie metallischer Bipolarplatten für PEM Brennstoffzellen aus. EKPO ist ein Joint Venture von Elring Klinger als Technologieanbieter von Brennstoffzellen sowie Plastic Omnium als Systemintegrator und entwickelt und produziert Brennstoffzellenstacks und Komponenten. Im Automobilsektor spielen metallische Bipoloarplatten eine wichtige Rolle. Die Anforderungen an die gewünschte Lebensdauer für Automobilanwendungen, keine Korrosionsspitze auf der Anodenseite, kein Haftungsverlust, keine Korrosion oder Wechselwirkungen mit Kühlflüssigkeiten oder auf die Zellkonfiguration zugeschnittene Hydrophobie zur Optimierung des Wassermanagements können durch PVD-Beschichtungen basierend auf Keramiktechnologien oder Karbon gelöst werden.

Nach der Mittagspause wurde ein ausführlicher Rundgang durch die Produktion durchgeführt, die Technologie des CO₂-Schneestrahlens näher erläutert und aktuelle Projektierungen vorgestellt.

In den Fachgruppen bündelt microTEC Südwest seine Kompetenzen, um gemeinsam Innovationen auf dem Gebiet der Mikrosystemtechnik hervorzubringen. Die Mitglieder tauschen sich dabei themenspezifisch und zielorientiert aus. Gäste sind willkommen.

Die nächste Fachgruppensitzung Oberflächen mit dem Fokus Medizintechnik findet am 6. Juli 2023 am Innovations- und Forschungs-Centrum Tuttlingen der Hochschule Furtwangen statt.

Neue Anmeldung für den 06.07.