Grundlagen Mikrowellenerwärmung

Das Wirkprinzip dieser neuen Technologie basiert auf der Mikrowellenhärtung von Reaktionsklebstoffen, welche mit Nanoferriten versetzt sind. Während bei der „konventionellen Klebstoffaushärtung" die Wärme von außen über die Fügeteile in den Klebstoff eingebracht werden muss, fungieren die metallischen Nanopartikel im Mikrowellenfeld als intrinsische Heizelemente und erwärmen den Klebstoff von innen heraus, indem sie die Energie der elektromagnetischen Mikrowellen in Wärme umwandeln und an die umgebende Klebstoffmatrix emittieren.

Aufgrund ihrer sehr geringen Abmessung (ca. 1/100.000 mm) lassen sich die nanoskaligen Füllstoffe im Klebstoff sehr gleichmäßig dispergieren, wodurch die mechanischen Eigenschaften und Festigkeiten der Klebstoffe nicht merklich beeinflusst werden.

Da die zur Aushärtung notwendige Wärme direkt im Klebstoff erzeugt wird und damit die Aufheizung der gesamten Bauteile entfällt, kann die Aushärtezeit im Vergleich zur „konventionellen Klebstoffaushärtung" signifikant verkürzt werden. Zudem können werkstoffschonend vorlackierte Bauteilkomponenten gefügt werden, was wiederum neuartige Konstruktionsansätze ermöglicht.

Die Umkehrung dieser Technik zum bauteilschonenden Entkleben ist ebenfalls denkbar. Durch das Beimengen unterschiedlicher Nanopartikel könnten im wiederholten Bestrahlungsfall höhere Temperaturen erzielt werden, wodurch die Klebschicht zerstört wird. Dadurch können Bauteile zerstörungsfrei wieder getrennt werden, was in Bezug auf Reparatur- und Recyclingaspekte von immenser Bedeutung ist.