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Dielektrische Elastomer-Aktoren (DEA) – Entwicklung und Prozessierung von Materialien, Elektroden und Aktoren

Sonntag (01.01.2040)
00:00 - 10:24 Uhr Halle 2
Bestandteil von:
Beiträge:
- Poster Defektanalyse in MnAl-C Hartmagneten mittels TEM und ECCI 2 Dr. Thomas George Woodcock
- Poster Prozessentwicklung für das Vieldrahtsägen technischer Keramik 1 Lea Schmidtner
- Poster Untersuchung der thermischen Stabilität der L10-Phase in ternären Mn-Al-Ga-Legierungen 2 Dr. Torsten Mix
- Poster Entwicklungen zum Plasmanitrieren von Warmarbeitsstählen und deren Eignung für thermische Belastung 2 Markus Mejauschek
- Poster Modellbasierte Bestimmung der Randzoneneigenschaften bei der Fräsbearbeitung von Ti-6Al-4V 1 Christoph Wölfle
- Poster Entwicklung einer neuartigen eisenbasierten Thermischen Spritzschicht zum Korrosions- und Erosionsschutz für Pumpenbauteile im Offshore-Bereich 2 Marius Siebers
- Poster Grundlegende Untersuchung der Materialabtrennmechanismen bei der Schleifbearbeitung von unverstärkten Thermoplasten 2 Karolin Kamplade
- Poster In-situ XRD Messungen zur Analyse von Bildung und Aufbau von expandiertem Austenit 1 Dipl.-Ing. Patrick Schlenz
- Poster Simulationsgestützte Konzeption und additive Fertigung von Grundelementen programmierbarer metallischer Metamaterialen 1 Florian Gutmann
- Poster Einfluss der Bauplattentemperierung auf die Umwandlungseigenschaften einer additiv verarbeiteten Cu-11,85Al-3,2Ni-3Mn-Formgedächtnislegierung 2 Dr.-Ing. Tobias Gustmann
- Poster Versuche zum Impact-Verhalten programmierbarer Dämpfungssysteme 1 Katharina Bollmann
- Poster Nutzung punktgenauer Belichtungsstrategien für die Herstellung filigraner Strukturen aus superelastischem NiTi-Formgedächtnismaterial 2 Dr.-Ing. Tobias Gustmann
- Poster Einfluss hoher Schaltzyklen in 10M Ni-Mn-Ga magnetischen Formgedächtnislegierungen auf die Mikrostruktur und Lebensdauer 0 Jonas Heider
- Poster Dielektrische Elastomer-Aktoren (DEA) – Entwicklung und Prozessierung von Materialien, Elektroden und Aktoren 1 Dr. Michael Wegener
- Poster Detektion von oberflächennahen Fehlern mittels aktiver Thermographie 1 Tanja Eisele
- Poster Innovative Methoden zur Konditionierung der Werkzeugrandzone und der Oberflächentopographie von Verschleißschutzschichten 2 Alexander Ott
- Poster Untersuchungen zur Vorbehandlung von Robinienholzoberflächen mittels Atmosphärendruckplasma und Laserstrahlung zur Verbesserung der Adhäsionseigenschaften für die Herstellung von Brettschichtholz 2 Dipl.-Ing. Philipp Götze
- Poster Komplexe Bearbeitung von 3D Oberflächen mittels direkter Laserinterferenzstrukturierung 1 Dipl.-Ing. Florian Kuisat
- Poster Oberflächenmodifizierung von Umformwerkzeugen für die Aluminiumblechumformung 1 Dipl.-Ing. Florian Kuisat
- Poster Additive Fertigung eines Ti-6Al-4V Turbopumpen-Impellers 2 Prof. Dr. Guillermo Requena
- Poster Additive Fertigung und in-situ Schmelzbad-Überwachung von CuCr1Zr 2 Prof. Dr. Guillermo Requena
- Poster Strukturelle Entwicklung von feinlamellarem Zementit beim Kaltziehen von eutektoiden Stählen 1 Dr. Florian Nürnberger
- Poster Ästhetik und Nachhaltigkeit – Anforderungen an PV-Lösungen in Smart Cities 1 Dr. Werner Brenner
- Poster Korrosion von Stählen in Nitrat-Schmelzen 2 Dr. Hartmut Göhler
- Poster Entwicklung von Na/NiCl2-Batteriemodulen mit optimierten Temperatur-Management – Projekt NaNi-Temp 1 Dr.-Ing. Robert Dittrich
- Poster Untersuchung des Einflusses von Kontaktwiderständen bei der Wärmeleitfähigkeitsmessung 1 Dr.-Ing. André Schlott
- Poster Entwicklung von Polymerelektrolyten für Lithium-Ionen-Batterien im BMBF-Verbundprojekt EMBATT2.0 1 Dipl.-Ing. (FH) Oliver Kobsch
- Poster Impulsmoduliertes WIG-Schweißen 1 Sebastian Matthes
- Poster Beurteilung der Heißrißempfindlichkeit von LTT-Schweißnähten auf Basis von 3D Tomographiedaten 2 Dipl.-Ing. Florian Vollert
- Poster Zerstörungsfreie Porenbewertung von Leichtmetallguss mittels industrieller Computertomographie 2 Chris Michaelis
- Poster Der Designer im Spannungsfeld zwischen Innovation und Wertschöpfung 1 Tobias Jänecke
- Poster Flammschutz für Biopolymerwerkstoffe 1 Dr. Regine Boldt
- Poster Hartstoffhaltige Materialien aus dem Pulverbett 1 Dr.-Ing. Alexander Kirchner
- Poster In-situ Experiment zur Erforschung des Selective Laser Melting (SLM) Prozesses 1 Jan Rosigkeit
- Poster Complex SiC-based ceramic structures produced by Pellets Additive Manufacturing and Reactive Melt Infiltration 1 Gloria Marigo
- Poster Oberflächen-Inokulation von Aluminiumlegierungen für die Additive Fertigung, unterstützt durch DFSC 1 Steffen Heiland
- Poster Neuartige drahtförmige Stahllegierungen zum Laserauftrag- und Reparaturschweißen von Werkzeugstählen 1 Josephine Zeisig
- Poster Ausnutzung von Metastabilität und Gitterdefekten bei der Mikrostrukturanpassung von SLM Ti-6Al-4V 1 Dr. Galina Kasperovich
- Poster Mikrostruktur und Eigenschaften eines mittels selektiven Laserschmelzens verarbeiteten hochfesten Werkzeugstahls 2 Fabian Kochta
- Poster Einfluss verschiedener Fertigungsparameter und Oberflächenzustände auf die Schwingfestigkeit additiv gefertigter Proben aus AlSi10Mg 1 Elmar Schuch
- Poster Ultrafeine Fe-Fe2Ti Eutektika durch laserbasierte additive Fertigung: Modellierung der gekoppelten Zone und Validierungsexperimente 2 Angelos Theofilatos
- Poster Qualifizierung von Duplexstahl für die Additive Fertigung von Pumpenbauteilen mittels Laserstrahlschmelzen (LBM) 1 Dr.-Ing. Andrea Kühl
- Poster Herstellung von Hybridbauteilen aus additiv gefertigten Halbzeugen durch 3DPMD mittels Diffusionsschweißen 0 Prof. Dr. Peter Mayr
- Poster Korrosionsbeständigkeit additiv gefertigter Bauteile aus Duplexstahl 1 Dipl.-Ing. Juliane Böhm
- Poster Ungänzen in additiv gefertigten Bauteilen – Einfluss auf die mechanischen Festigkeiten 1 Christoph Weidig
- Poster Mikrostrukturanalyse und mechanische Eigenschaften von SLM-hergestellten 316L-Bauteilen 1 Emre Firat Özel
- Poster Degradierbare Hybridpolymere für biomedizinische Anwendungen 1 Johannes Schwaiger
- Poster Physiko-chemische Analyse von Seegrass-Fasern (Posidonia oceana) für grüne Faser-Verbundmaterialien 1 Dr. Hendrik Bargel
- Poster Direktsynthese von feinem Ti- und Ti-Nb-Pulver mit CaH2 aus deren Oxiden 1 Dr.-Ing. Inge Lindemann
- Poster Thermo-optisches Messsystem zur in-situ Analyse des Sinterverhaltens komplex geformter Bauteile für eine effiziente und endkonturnahe Fertigung am Beispiel von anisotropen Nd-Fe-B Permanentmagneten 1 Mario Schönfeldt
- Poster Ein Qualitätssicherungssystem zur Herstellung von dickwandigen Gussstücken aus Sphäroguss für den Windkraftanlagenbau 2 Dr. Birgit Vetter
- Poster Grenzschichtmodifizierung in faserverstärkten technischen und Hochleistungsthermoplasten 1 Dr. Christina Scheffler
- Poster Funktionspolymere als chromfreie Vorbehandlung für Korrosionsschutzbeschichtungen auf kupferhaltigen Aluminiumlegierungen 1 Dr. Ralf Frenzel
- Poster Über den Einfluss von Mangan auf die mechanischen und elektrochemischen Eigenschaften von nichtrostenden, martensitaushärtenden Stählen 1 Martin Lindner
- Poster Einfluss von überlagertem Ultraschall auf das Verfestigungsverhalten von Metallen im quasistatischen Druckversuch 1 Markus Burmeister
- Poster Powder Diffraction and Total Scattering: Grundlegende Charakterisierungsmethoden für Werkstoffe mit brilliantem Synchrotronlicht 1 Ph.D. Michael Wharmby
- Poster Mikrostrukturierungsanlage für hierarchische Strukturen mit Merkmalen im Milli- bis Submikrometerbereich 1 Dipl.-Ing. Sascha Teutoburg-Weiss
- Poster Prozessierung dichter keramischer Funktionsschichten mittels Aerosolbasierter Kaltabscheidung 1 Dipl.-Ing. Tobias Nazarenus
- Poster Direct laser interference pattering with square-shaped flat-top laser beam 1 Dipl.-Ing. Joachim Ströbel
- Poster Einfluss lasermikrostrukturierter Oberflächen auf das Benetzungsverhalten von Aluminium 1 Dipl.-Ing. Stephan Milles
- Poster Microstructure imprint in polymers for tuning its surface wettability 1 Dr. Yangxi Fu
- Poster Kontinuierliche Herstellung von Kollagenfasern 1 Kim Sarah Koeck
- Poster Verbesserung der Zellviabilität in gedruckten Spinnenseiden-Biotinten 1 Angela Maria Arias Jaramillo
- Poster Defektarmes Laser-Pulver-Auftragschweißen von hochfestem Aluminium 1 Anika Langebeck

Postersession Postersession
Gehört zu:


Dielektrische Elastomer-Aktoren (DEA) bestehen aus einer dünnen inkompressiblen Elastomerschicht, die beidseitig mit flexiblen Elektroden benetzt ist. DEAs gestatten beim Anlegen eines elektrischen Feldes Auslenkungen als Folienaktoren von einigen zehn bis hundert Prozent in der Folienfläche sowie als Stapelaktoren von ca. zehn Prozent in der Stapelhöhe. Die aktuellen Entwicklungsrichtungen im Bereich der DEAs liegen in der Optimierung der Elastomere und der Schichtprozessierung, in der Optimierung der flexiblen Elektroden und ihrer Auftragsverfahren sowie im Aufbau Stapel- bzw. Membranaktoren. Demonstrierte DEA-Anwendungen bilden weite Entwicklungsrichtungen ab, wie z.B. Folienaktoren für großflächige Bewegungen aber auch den Einsatz in der Mikrofluidik, strukturierte Folienaktoren für z.B. Positionier- und Greifsysteme, Aktoren zur Realisierung des haptischen Feedbacks bei Toucheingabesystemen sowie Stapelaktoren für die Ventilsteuerung in der Automatisierungsindustrie.

Entsprechend den aktuellen Entwicklungsrichtungen präsentieren wir hier Entwicklungen zur Optimierung der Materialien z.B. durch Erhöhung der Permittivität der Elastomere. Durch die Integration von synthetisierten Dipolen mit großem Dipolmoment in die Elastomernetzwerke kann deren Permittivität z.B. bis auf das Doppelte erhöht werden. Gleichzeitig erlaubt die Art der Integration die Anpassung der mechanischen Eigenschaften der Elastomere. So können mit diesen modifizierten Elastomeren z.B. Aktoren mit höheren Aktuationsleistungen bei geringeren Betriebsspannungen realisiert werden. Dafür ist zuvor das Applizieren flexibler Elektroden erforderlich. Hierzu werden die Entwicklung von Elektrodentinten basierend auf leitfähigen Nanopartikeln, deren Auftragsverfahren sowie die Charakterisierung der elektrischen Eigenschaften der Elektroden in Langzeittests unter verschiedenen Verstreckungen diskutiert. Als weiterer Entwicklungsschritt wird zudem die nasschemische Prozessierung von Schichtstapeln aus bis zu zehn Elastomerschichten mit dazwischen liegenden Elektroden vorgestellt. Durch das Schichten derartiger Submodule aufeinander und das geeignete elektrische Kontaktieren lassen sich Stapelaktoren in verschiedenen Bauhöhen von einigen Millimetern bis z.B. einem Zentimeter Höhe realisieren.

 

Sprecher/Referent:
Dr. Michael Wegener
Fraunhofer-Institut für Angewandte Polymerforschung IAP
Weitere Autoren/Referenten:
  • Sven-Oliver Seidel
    Fraunhofer-Institut für Angewandte Polymerforschung IAP
  • Björn Gruber
    Fraunhofer-Institut für Angewandte Polymerforschung IAP
  • Dr. Silvia Janietz
    Fraunhofer-Institut für Angewandte Polymerforschung IAP