Weltraumprojekt Biofilms & Touching Surfaces Einmal ISS und zurück: Neue Generation von Steckverbindern

Von Kristin Rinortner

Auf der internationalen Raumstation ISS testete der deutsche Astronaut Matthias Maurer mikrostrukturierte Biofolien und Berührungsflächen mit denen auf der Erde Kontaktflächen realisiert werden sollen, die nicht von Bakterien, Viren oder Pilzen besiedelt werden. Das ist jedoch nicht die einzige Anwendung.

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Einmal ISS und zurück: Eine neue Generation mittels Laser mikrostrukturierter Oberflächen wurden im Weltraum von Matthias Maurer auf ihre antimikrobiellen Eingenschaften getestet.
Einmal ISS und zurück: Eine neue Generation mittels Laser mikrostrukturierter Oberflächen wurden im Weltraum von Matthias Maurer auf ihre antimikrobiellen Eingenschaften getestet.
(Bild: NASA)

Nach dem Beispiel der belebten Natur auch technische Oberflächen in industriell relevanten Geschwindigkeiten mikrotopographisch zu strukturieren – das war vor über 20 Jahren die Vision der Forschung von Prof. Dr.-Ing. Frank Mücklich vom Material Engineering Center Saarland der Universität des Saarlandes.

Gemeinsam mit seinem damaligen Doktoranden Prof. Andrés Lasagni und einem kontinuierlich wachsenden Team verfolgten er dieses Ziel von ersten Grundlagenuntersuchungen bis zur Entwicklung kompakter Optiken.

Zahlreiche Publikationen, Auszeichnungen und erfolgreiche Machbarkeitsstudien später ist die entwickelte Technik Direct Laser Interference Patterning (kurz DLIP) in unzähligen Anwendungen – von antimikrobiellen Oberflächen im Weltraum über reibkraft- und widerstandreduzierte Steckverbinder bis hin zu fälschungssicherem Produktschutz – validiert und angekommen.

Der Schlüssel zum Erfolg liege dabei in einer Kombination aus Präzision und Geschwindigkeit, gepaart mit werkstofftechnischer Expertise, erklärt Mücklich. DLIP findet daher insbesondere in der industriellen Produktion wachsenden Zuspruch.

Weltraumprojekt „Biofilms“ und „Touching Surfaces“

Konferenz mit der ISS: Prof. Frank Mücklich (re. oben) und Astronaut Matthias Maurer (links) diskutieren Forschungsergebnisse des Projekts antimikrobielle Oberflächen „Biofilms“ und „Touching Surfaces“.
Konferenz mit der ISS: Prof. Frank Mücklich (re. oben) und Astronaut Matthias Maurer (links) diskutieren Forschungsergebnisse des Projekts antimikrobielle Oberflächen „Biofilms“ und „Touching Surfaces“.
(Bild: Surfunction)

Besondere Aufmerksamkeit erlangte die DLIP-Technologie jüngst über die Zusammenarbeit mit ESA und NASA in den laufenden Weltraumprojekten Biofilms und Touching Surfaces, die der deutsche Astronaut und zufällig auch noch erste Diplomand des Instituts, Matthias Maurer, auf der internationalen Raumstation ISS durchführte. Die Erkenntnisse dieser Untersuchungen sollen künftig auch auf der Erde helfen, dass Kontaktflächen nicht länger von Bakterien, Viren oder Pilzen besiedelt werden können.

DLIP-Technik für Steckverbinder

Mit der Ausgründung der Surfunction im Jahr 2020 aus dem Material Engineering Center Saarland (MECS) wurde die DLIP-Technologie erstmalig kommerzialisiert. Einer der wesentlichen Treiber der Industrialisierung der DLIP-Technologie war und ist die Steckverbinder-Branche.

Mittels DLIP können permanente Herausforderungen wie bis zu 40 Prozent verringerte Steckkräfte oder um bis zu 80 Prozent reduzierte Kontaktwiderstände bewältigt werden.

Um DLIP als Technologieplattform noch vielseitiger und effizienter zu nutzen, werden zunehmend weitere komplementäre Technologien – von der chemischen Nanotechnologie bis zur Galvanik mit DLIP kombiniert.

Oberflächenfunktionalisierung: Die xDLIP-Technologieplattform

Die xDLIP-Technologieplattform (extended Direct Laser Interference Patterning) bietet die neueste Querschnittstechnologie im Bereich der Oberflächenfunktionalisierung. Diese Kombination ist Innovationsgarant auch für zukünftige Produkte und Prozesse.

Frank Mücklich, Surfunction: Auf dem Steckverbinderkongress präsentiert Prof. Mücklich aktuelle Entwicklungen der xDLIP-Technologie.
Frank Mücklich, Surfunction: Auf dem Steckverbinderkongress präsentiert Prof. Mücklich aktuelle Entwicklungen der xDLIP-Technologie.
(Bild: Elektronikpraxis)

Auf dem Anwenderkongress Steckverbinder 2022 präsentiert Prof. Mücklich am 6. Juli 2022 um 15:10 Uhr aktuelle Entwicklungen rund um die xDLIP-Technologie und stellt konkrete Anwendungsbeispiele mit Schwerpunkt auf elektrischen Kontakten vor.

Um die xDLIP-Technologie reibungslos zu implementieren ist Surfunction 2021 eine strategische Partnerschaft mit dem Auf- und Abwickelspezialisten NOXON Automation eingegangen.

Leitkongress zu Trends und Einsatz moderner Steckverbinder

Der Anwenderkongress Steckverbinder beleuchtet praxisorientiert technische Aspekte beim Design und Einsatz moderner Steckverbinder. In Praxis-Workshops vermitteln hochkarätige Experten elektrotechnische Grundlagen, spezifisches Knowhow und helfen bei der Auswahl des richtigen Steckverbinders.

Der Kongress ist eine in Europa einzigartige Veranstaltung, die sich den Themen rund um das Steckverbinder-Design, Design-in, Werkstoffe, Qualifizierung und Einsatz von Steckverbindern widmet.

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Maurer kehrt am Donnerstag von der ISS zur Erde zurück

Rückkehr zur Erde: Die vier Astronauten der SpaceX Crew-3-Mission der NASA in ihren Dragon-Raumanzügen. Von links ESA-Astronaut Matthias Maurer und die NASA-Astronauten Tom Marshburn, Raja Chari und Kayla Barron.
Rückkehr zur Erde: Die vier Astronauten der SpaceX Crew-3-Mission der NASA in ihren Dragon-Raumanzügen. Von links ESA-Astronaut Matthias Maurer und die NASA-Astronauten Tom Marshburn, Raja Chari und Kayla Barron.
(Bild: NASA)

Der zwölfte deutsche Astronaut Matthias Maurer macht sich übrigens am Donnerstag (5. Mai 2022) auf den Weg zurück zur Erde. Der 52-jährige Saarländer soll nach Angaben von NASA und ESA morgens gemeinsam mit den US-Astronauten Kayla Barron, Raja Chari und Thomas Marshburn mit einer «Crew Dragon»-Kapsel von der ISS abdocken und 24 Stunden später im Meer vor der US-Küste landen.

Am späten Freitagabend wird Maurer, wenn alles nach Plan läuft, zurück in Deutschland erwartet. Er soll auf dem militärischen Teil des Flughafens Köln/Bonn landen.

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