Eiskammer, Eislabor und Eiswindkanal

Umweltsimulation für Prüfungen und Tests von Anti-Eis-Beschichtungen

© Fraunhofer IFAM
Ermittlung der Reifeisbildung in der Eiskammer.
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Auslagerungsproben auf dem Brocken während der Wintermonate.

Für die Charakterisierung von Oberflächen sind Labortests unter reproduzierbaren Vereisungsbedingungen notwendig, um die Eisbildung und die Eishaftfestigkeit zu untersuchen. Materialentwickler erhalten so erste Hinweise zur Performance der Oberflächen. Das Fraunhofer IFAM ermittelt in anwendungsspezifischen Labortests das Potential neu entwickelter eisphober Beschichtungen.

 

Eisbildung und Eisadhäsion in reproduzierbaren Labortests

In Eiskammertests werden Eisregen- oder Reifeisbedingungen simuliert und die Eisbildung im Vergleich zu Referenzmaterialien bewertet. Die Eisadhäsion wird z. B. mittels Zentrifugen-Verfahren oder dem Eisschaber ermittelt. Die Tests können mit standardisierten Alterungsverfahren (z. B. zur UV-Bewitterung, chemischer oder mechanischer Beständigkeit) kombiniert werden. Unser Angebot richtet sich an Kunden, die ihre eigenen Materialentwicklungen hinsichtlich einer Anti-Eis-Funktion untersuchen lassen wollen oder an potentielle Nutzer von Anti-Eis-Beschichtungen, die eine erste Einschätzung zu ausgewählten Technologien erhalten wollen.

 

Eislabor und Eiswindkanal zur Simulation realitätsnaher Umweltbedingungen

Weiterführende Tests unter realitätsnahen Bedingungen dienen der Bewertung von Materialien im technischen Gesamtsystem. Nachweise zur optimierten Performance oder gesteigerten Energieeffizienz sind Voraussetzung für deren Implementierung in technische Anwendungen.

Das Fraunhofer IFAM betreibt einen Vereisungswindkanal für die Nachstellung von Vereisungsbedingungen, relevant für Luftfahrt und Windenergie. Hohe Geschwindigkeiten und die für Wolken charakteristischen unterkühlten Wassertropfen erlauben realitätsnahe Ergebnisse zur Performance in der anvisierten Anwendung. Zudem werden auf dem Brocken in einer Höhe von 1141 Metern Bewitterungstests unter realen Umweltbedingungen durchgeführt. Die Testanlagen stehen unseren Kunden zur Verfügung, um gemeinsamen Testkampagnen zu planen und durchzuführen.

 

Die Entwicklung von Anti-Eis-Beschichtungen und Vereisungstests ist Teil der durch die Abteilung „Lacktechnik“ des Fraunhofer IFAM durchgeführten Arbeiten zu funktionellen Beschichtungen. Die Erfahrungen aus öffentlich geförderten Projekten zu den Anwendungsfeldern Luftfahrt, Windenergie, Automobil- und Schienenfahrzeugbau, sowie Kälte- und Klimatechnik werden von Nadine Rehfeld genutzt, um in der internationalen Gremienarbeit zu Teststandards und Festlegung von Design- und Materialspezifikationen signifikante Beiträge zu leisten.

 

Aktuelle Projekte für die Windenergie

Das Fraunhofer IFAM engagiert sich in der IEA WIND TCP Task 19 „Wind Energy in Cold Climates“ und erarbeitet in dieser internationalen Arbeitsgruppe technische Berichte und Richtlinien für Windenergieanlagen in kalten Klimazonen.

Im Normenausschuss NA 002-00-16 AA "Beschichtungen an Rotorblättern für Windenergieanlagen"  gestaltet das Fraunhofer IFAM in Zusammenarbeit mit Partnern aus Industrie und Wissenschaft zukünftige Testnormen zu funktionellen Beschichtungen. So werden beispielsweise Spezifikationen für Tests zur Eisadhäsion erarbeitet (ISO/DTS 19392-6).

 

Veröffentlichungen

Unsere Expertinnen und Experten forschen und entwickeln Prüfverfahren für Anti-Eis-Beschichtungen. Lesen Sie mehr in unseren aktuellen Veröffentlichungen.

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