弗勞恩霍夫研究人員開(kāi)發(fā)用于柔性粘合的新型粘合劑

弗勞恩霍夫研究人員已經(jīng)開(kāi)發(fā)出了可以同時(shí)軟硬的粘合劑。

為了彼此連接部件，現(xiàn)在優(yōu)選粘合，而不是焊接，鉚接或使用螺釘。這使得汽車，飛機(jī)和農(nóng)業(yè)機(jī)器更輕。然而，對(duì)粘合劑的要求很高：必須具有足夠的柔性以補(bǔ)償接合區(qū)域的應(yīng)力峰值，同時(shí)仍然在表面提供剛性連接。弗勞恩霍夫研究人員現(xiàn)在開(kāi)發(fā)出可以同時(shí)軟硬的粘合劑“metaK”。

來(lái)自Fraunhofer結(jié)構(gòu)耐久性和系統(tǒng)可靠性研究所的聯(lián)合開(kāi)發(fā)商Roland Klein博士解釋說(shuō)：“metaK與五金商店的普通雙組分粘合劑相當(dāng)，只有更多的組分混合在一起。在德國(guó)達(dá)姆施塔特。生產(chǎn)很簡(jiǎn)單，因?yàn)榻M分不需要在實(shí)驗(yàn)室中精心合成; 它們是可商購(gòu)的。

“確切的公式是我們的秘密，”克萊恩說(shuō)。

硬度可單獨(dú)調(diào)節(jié)

基于合成樹(shù)脂的初始粘性材料的剛度可以通過(guò)兩種硬化機(jī)制來(lái)確定：UV照射和熱。

“應(yīng)該保持柔性的區(qū)域不受輻照，而是用熱處理，使其固化，它們與輻射固定區(qū)域最佳結(jié)合形成一個(gè)網(wǎng)絡(luò)，其一致性是橡膠狀的 - 對(duì)于動(dòng)態(tài)載荷是理想的，例如例如發(fā)生在汽車發(fā)動(dòng)機(jī)和車身之間的連接。在這種情況下，接合區(qū)特別暴露于高應(yīng)力峰值和振動(dòng) - 即使是保稅航空器部件，風(fēng)力渦輪機(jī)或火車建設(shè)必須面對(duì)的問(wèn)題。

“metaK的優(yōu)點(diǎn)是剛性非常容易調(diào)節(jié)，不再需要許多不同硬度的不同粘合劑，您可以靈活地調(diào)整材料到振動(dòng)的頻率范圍并進(jìn)行補(bǔ)償。

紫外線照射越長(zhǎng)，越強(qiáng)烈，材料越硬。在用輻射加熱器進(jìn)行最后的熱處理之后，或者在100至180度的烘箱中（取決于應(yīng)用），metaK不再變形，化學(xué)反應(yīng)完成。

理想的矯形應(yīng)用

不僅可以將metaK用作粘合劑，它也可以鑄造成指定的形狀。然后可以使用輻射和熱量來(lái)產(chǎn)生流動(dòng)過(guò)渡的硬區(qū)和軟區(qū) - 例如，對(duì)整形外科應(yīng)用具有吸引力。克萊因的同事蒂姆·巴斯蒂安·克勞斯（Tim Bastian Klaus）正在研究一種能夠在正確的位置支撐畸形脊柱側(cè)彎患者脊柱的metaK緊身胸衣，但同時(shí)還可以靈活地屈服于其他部位。

這將有助于避免痛苦的壓力點(diǎn)，增加穿著舒適度。此外，metaK可以生產(chǎn)個(gè)性化，現(xiàn)代化設(shè)計(jì)的胸衣，并且具有可滲透的結(jié)構(gòu) - 對(duì)于患者（主要是青少年）來(lái)說(shuō)，這些是確定穿著頻率以及因此治療成功的重要標(biāo)準(zhǔn)。

與設(shè)計(jì)系學(xué)生Anja Lietzau一起，克勞斯因?yàn)樗南敕ㄚA得了2017年Fraunhofer創(chuàng)意比賽。Klaus說(shuō)：“這種材料還可以用于其他整形外科應(yīng)用，比如矯形鞋或修復(fù)體。它將作為ResiWater項(xiàng)目的一部分完全自動(dòng)化。

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