Verbundprojekt: Lokale Oberflächenfunktionalisierung mit Jet-Plasmaelektrolytischem Polieren (Jet-PeP); Teilprojekt: Systemtechnische Entwicklung und Einbindung der Jet-PeP Prozessenergieversorgung

Die Oberflächenbearbeitung ist aus zahlreichen Hochtechnologiebranchen nicht mehr wegzudenken. In medizintechnischen Anwendungen existieren beispielsweise spezielle Forderungen wie Biokompatibilität oder Verringerung von Bakterienwachstum, die mit geeigneten Oberflächen erfüllt werden können. Eine umweltfreundliche Technologie für die Oberflächenmodifikation stellt das Plasmaelektrolytische Polieren dar. Durch überlagerte elektrische und chemische Prozesse erfolgt eine Glättung der Bauteiloberfläche. Somit können im Tauchverfahren auch komplizierte Bauteile effizient bearbeitet werden. Zukünftig muss die Oberflächenbearbeitung jedoch auch in ausgewählten Bereichen mit unterschiedlicher Güte ausgeführt werden können, was aufgrund der äußerst kompliziert geformten Bauteile aktuell eine enorme Herausforderung darstellt. Das Ziel des Verbundprojektes Jet-PeP ist, das Plasmapolieren selektiv auf Bauteiloberflächen einsetzbar zu machen. Der Schwerpunkt liegt dabei auf der innovativen Anlagentechnik zur räumlichen Führung des Plasmas mit einer speziellen Hochleistungsenergiequelle. Das Ziel des Teilprojekts "Systemtechnische Entwicklung und Einbindung der Jet-PeP Prozessenergieversorgung" besteht in der Entwicklung einer Prozess-Energiequelle für das strahlgeführte Prozessprinzip. Ausgehend von Messungen am Arbeitsspalt und unter Berücksichtigung der Ergebnisse der multiphysikalischen Simulation wird ein Wirkungsmechanismus für die Prozesssteuerung, Prozessregelung und das Layout der Prozessenergiequelle abgeleitet. Dabei muss in der Frühphase die Kopplung zwischen mechanischen Aufbau der Projektpartner und der elektrischen Auslegung der Anlage erfolgen. Nach erfolgter Entwicklung muss die Quelle zunächst an Testlasten erprobt und anschließend an realen Arbeitsspalten getestet werden. Erkenntnisse aus diesen Erprobungen und Ergebnisse der Projektpartner werden zu einer Überarbeitung der Quelle führen.