Untersuchung des Laserschweißverfahrens an CrNi-Stahlschalen für Vakuum-Dämmplatten

Vakuumisolationspaneele (VIP) sind Dämmelemente, die mit ihrer im Vergleich zu konventionellen Dämmstoffen bis zu zehnmal geringeren Wärmeleitfähigkeit sehr hohe Anforderungen an die Wärmedämmung bei begrenztem Platzangebot erfüllen. Neben Stützkörpern bestehen VIPs aus einer vakuumdichten Umhüllung, die üblicherweise als Verbundfolie aus mehreren Kunststoffschichten und einer Aluminiummetallisierung aufgebaut ist. Daraus ergeben sich Einschränkungen beim Einsatz von VIPs, da die Verbundfolie bei Temperaturen über 80 °C instabil wird und die Vakuumdichtheit daher nicht mehr gewährleistet werden kann.

Ziel des Projekts ist die Entwicklung eines mechanisch und thermisch belastbaren VIP, indem die konventionelle Umhüllung durch eine sehr dünne CrNi-Stahlumhüllung ersetzt wird. Das Ergebnis des Projekts soll ein fertiger Demonstrator sein, der die Marktanforderungen für Hochleistungsanwendungen erfüllt. Beispiele für Absatzmärkte des verbesserten VIP sind solarthermische Anwendungen, thermische Energiespeicher, der Flugzeugbau und die Isolierung von Wärmekammern. Hochgeschwindigkeits-Thermografieaufnahme einer Mikroschweißnaht auf 50 µm starkem Edelstahl-Umhüllungsmaterial in zehnfacher Zeitlupe.