Zusammenfassung
Das Fraunhofer-Institut für Organische Elektronik, Elektronenstrahl- und Plasmatechnik FEP nutzt Elektronen als vielseitiges Werkzeug. Der Einsatz von thermischen Elektronenstrahl-Prozessen, die auf der lokalen Erwärmung von Metallen aufgrund des Energieeintrages der Elektronen basieren, können zum Schweißen, Härten, für Mikrostrukturierungs- und Fügeprozesse sowie zum Verdampfen eingesetzt werden.
Vorteile und Stärken der Innovation
Beim Schweißen erweist sich der Elektronenstrahl-Prozess als Verfahren mit dem derzeit geringsten Wärmeeintrag bei gegebener Schweißtiefe, und ist somit ideal geeignet, um thermisch anspruchsvolle Bauteile zu bearbeiten. Große Schweißtiefen und die Möglichkeit auch Materialkombinationen zu bearbeiten, machen ihn häufig zum Mittel der Wahl, wenn herkömmliche Laser nicht einsetzbar sind.
In nicht-thermischen Elektronenstrahl-Prozessen werden kontrolliert chemische und biologische Wirkungen an Materialoberflächen erzielt. Polymere und Lacke können gehärtet werden, Materialien mit chemischen Gruppen funktionalisiert und somit mit völlig neuen Oberflächeneigenschaften versehen werden.
Anwendungsbereich
Wichtige Anwendungen niederenergetischer Elektronen basieren auf ihrer keimreduzierenden Wirkung. Eine bereits am Markt etablierte Methode ist das Saatgutbeizen. Es lassen sich aber auch Oberflächen von Medizinprodukten (Implantaten, Geräten) oder Verpackungen sterilisieren bzw. desinfizieren. Selbst empfindliche Materialien und Produkte können mit der umweltfreundlichen und materialschonenden Technologie innerhalb von Millisekunden bis Sekunden effizient desinfiziert oder sterilisiert oder Viren für Impfstoffe inaktiviert werden
Das Fraunhofer FEP entwickelt sowohl Elektronenstrahl-Quellen für die unterschiedlichen Aufgaben, qualifiziert aber auch Elektronenstrahl-Prozesse für spezifische Anwendungen weiter.
Kontakt
Entwicklung von: Fraunhofer-Institut für Organische Elektronik, Elektronenstrahl- und Plasmatechnik FEP.
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