Durch die Eliminierung von PFAS in Hochfrequenzkunststoffen strebt das Forschungsprojekt eine signifikante Reduktion ökologischer Risiken an. Parallel zur Materialentwicklung werden ökonomische Analysen durchgeführt, um mittelständischen Unternehmen Einstiegschancen in aufstrebende Märkte für nachhaltige Sensorik zu eröffnen. Die Ergebnisse sollen nicht nur PTFE- und PVDF-Substitute bieten, sondern auch die Wettbewerbsfähigkeit deutscher Elektronikhersteller stärken. Laufzeit und Förderung (BMBF, VDI/VDE/IT) umfassen den Zeitraum Januar 2025 bis Dezember 2027. Projektnummer EEE202404-2936-041, Projektzeitraum 2025-2027 inklusive, laufend.
Inhaltsverzeichnis: Das erwartet Sie in diesem Artikel
Nachhaltige Elektronikproduktion: Neues Konsortium ersetzt PFAS in Radarsensoren systematisch
Im Rahmen einer breit angelegten Kooperation haben das Kunststoff-Zentrum SKZ, die BTU Cottbus-Senftenberg, Fraunhofer IZM sowie Wefapress, TRILITEC und VEGA Grieshaber die Aufgabe übernommen, PFAS-freie Hochfrequenzwerkstoffe für Radarsensoren zu entwickeln. Das Vorhaben zielt darauf ab, die relevanten Dielektrizitäts- und Temperaturstabilitätsparameter bisheriger PTFE- und PVDF-Lösungen zu erfüllen. Parallel wird ein mehrstufiger Qualifizierungsprozess implementiert, der industrielle Massentauglichkeit und ökologische Zukunftsfähigkeit sichert. Zudem ermöglicht der modulare Konzeptansatz eine effiziente Anpassung an Sensorarchitekturen und Anwendungsfälle.
Forschungsprojekt PFAS-freie Radarsensoren an verschiedenen Standorten 2025 bis 2027
Das Konsortium hinter EEE202404-2936-041 startete im Januar 2025 eine umfassende Forschungsinitiative zur Herstellung von Radarsensor-Komponenten ohne PFAS. Beteiligt sind Forschungseinrichtungen, Hochschulen und Unternehmen, die an verschiedenen Standorten in Deutschland Materialtests, Prototypentwicklung und Hochfrequenzanalysen durchführen. Die Projektlaufzeit beträgt drei Jahre mit geplanter Beendigung Ende 2027. Gefördert wird das Vorhaben vom Bundesministerium für Bildung und Forschung über das VDI/VDE/IT-Programm „Mikroelektronik. Vertrauenswürdig und nachhaltig. Für Deutschland und Europa.“. Interdisziplinäre Teams treiben Innovationsschritte voran.
Auswahl und Prüfung von Kunststoffen für industrielle, zuverlässige Radarsensor-HF-Anwendungen
Das interdisziplinäre Team selektiert diverse Kunststoffformulierungen und unterzieht jede Charge einer systematischen Eignungsprüfung für Radarsensor-Komponenten. Hierbei werden thermische Belastungszyklen und chemische Beständigkeit unter standardisierten Laborbedingungen erfasst. Erste Proben werden per Plattenpressen zu Testelementen geformt, um mechanische und elektrische Parameter zu evaluieren. In der Folgephase wird die Spritzgusstechnik kalibriert, um Serienprototypen zu fertigen. Diese Prototypen durchlaufen abschließende Hochfrequenzmessungen, um ihre Einsatzqualität nachzuweisen. Resultate führen zu fortlaufender Optimierung von Werkstoff und Verfahren.
Nachhaltige PFAS-freie Polymere im Einsatz für drei spezielle Sensorsysteme
Zur Beurteilung der PFAS-freien Kunststoffe werden drei Anwendungsfälle umgesetzt: Ein hochempfindlicher HF-Sensor ermittelt kontinuierlich elektrische Impedanz und Dielektrizitätskonstanten in Fertigungsprozessen, um Materialparameter zu charakterisieren. Ein industriekompatibler Füllstandsensor registriert präzise Flüssigkeitspegel in Tankanlagen bei variierenden Temperaturen. Im dritten Szenario dient ein multikanalig arbeitendes Radarsystem der Detektion von Hindernissen in autonomen Transportsystemen zur Kollisionsvermeidung. Alle erfassten Daten tragen zur umfassenden Materialbewertung gemäß Normvorgaben bei. Diese Ergebnisse unterstützen Skalierungen in Serienprozesse und Zulassungsverfahren.
Projektergebnisse beschleunigen PFAS-freie Serienproduktion und fördern effiziente europaweite Marktintegration
Die Ersetzung konventioneller PTFE- und PVDF-Bauteile durch PFAS-freie Hochfrequenzkunststoffe reduziert dauerhaft umweltgefährdende Emissionen. Zugleich profitieren mittelständische Fertiger von optimierten Produktionsprozessen und niedrigeren Betriebskosten. Laut Benjamin Littau (TRILITEC) eröffnen sich durch die neuen Werkstoffe vielfältige Anwendungsmöglichkeiten in digitalen Sensorlösungen. Diese Fortschritte stärken die Innovationskraft der deutschen Elektronikindustrie, verbessern ihr globales Profil und ziehen Investitionen an. Das Projekt leistet damit einen wesentlichen Beitrag zu nachhaltigem Wachstum und ressourcenschonender Technologieentwicklung sowie internationaler Zusammenarbeit.
Neuartige PFAS-freie Kunststoffe stärken Wettbewerbsfähigkeit mittelständischer Unternehmen in Elektronikproduktion
Durch die Eliminierung umweltschädlicher PFAS-Komponenten in Hochfrequenzkunststoffen reduziert das Konsortium die ökologische Belastung in der Elektronikfertigung signifikant. Materialexperimente und Langzeittests gewährleisten zuverlässige Funktionsparameter für Radarsensoren unter Umgebungseinflüssen. Die Integration der entwickelten Werkstoffe in Pilotlinien erfolgt in Zusammenarbeit mit mittelständischen Betrieben. Staatliche Fördergelder unterstützen die Markteinführung von nachhaltigen Sensoren. Am Ende stehen Ressourcen- und Energiekosteneinsparungen für Unternehmen sowie verbesserter Umweltschutz und gestärkte Wettbewerbsposition. Adaptierungen erweitern den Anwendungsbereich und schaffen neue Geschäftsmodelle.
