„Morphing“ faseroptische Sensoren entwickeln! Britisches Team erhält Zuschuss in Höhe von 2,2 Millionen Pfund

Eine Änderung der Form optischer Fasern kann Forschern, Industrie und Verbrauchern viele potenzielle Vorteile bringen.
Kürzlich erhielten die University of Southampton und fünf weitere Universitäten im Vereinigten Königreich einen Zuschuss in Höhe von 2,2 Millionen Pfund für die Durchführung einer eingehenden Studie darüber, wie sich der Querschnitt von faseroptischen Sensoren in eine „flache“ oder kastenförmige Form umwandeln lässt die traditionelle runde Form. Es wird erwartet, dass diese Innovation die Art und Weise, wie hochwertige Verbundwerkstoffe hergestellt werden, revolutionieren wird.
Das Verhalten von Verbundwerkstoffen verstehen
Verbundwerkstoffe bestehen aus zwei oder mehr Materialien wie Kunststoffen, Kohlenstofffasern, Keramik und sogar Glas, die leichter, fester und langlebiger als herkömmliche Materialien sind und daher in einer Vielzahl von Branchen eingesetzt werden.
Hersteller müssen jedoch mehr über Verbundwerkstoffe in der Herstellungsphase und ihre Leistung während ihres gesamten Lebenszyklus wissen. Und Sensoren können diese Informationen liefern.
Planare faseroptische Sensoren passen genau in das Verbundmaterial und können die Leistung des Materials überwachen, um sicherzustellen, dass es während des Gebrauchs stark genug bleibt. Darüber hinaus liefern diese Sensoren wertvolle Informationen für den Herstellungsprozess und helfen dabei, die Leistung der Komponente zu optimieren und mögliche Komponentenausfälle vorherzusagen, sodass im Voraus Maßnahmen zur Wartung ergriffen werden können.
Hervorragende Reinraumanlagen erweitern die Anwendungsszenarien
Mit Mitteln des Engineering and Physical Sciences Research Council (EPSRC) arbeiten Forscher am Southampton Optoelectronics Research Centre (ORC) daran, die Effizienz und Nachhaltigkeit der Verbundwerkstoffherstellung zu verbessern.
Das Kernkonzept für dieses Projekt entstand aus der ORC-Forschung 2018/19 und wurde vom Zepler Institute Stimulus Fund gefördert. Das Team hat nun erfolgreich ein Proof-of-Concept-Produkt entwickelt.
In einem neuen dreijährigen Projekt, das bald gestartet wird, wird das ORC-Team Hand in Hand mit der Fertigungsabteilung des Bristol Composites Institute an der Universität Bristol zusammenarbeiten, um planare faseroptische Sensoren im Zepler-Reinraum zu entwickeln. Dieser neue Sensor wird dann von Forschern der Universitäten Nottingham, Warwick, Herefordshire und Wrexham verwendet, um eine Reihe von Fallstudien mit Industriepartnern durchzuführen.
Der leitende Forscher Dr. Christopher Holmes betonte: „Um die Herstellung von Verbundwerkstoffen zu revolutionieren, ist die Integration interdisziplinärer Expertise unerlässlich.“
„Die University of Southampton verfügt über ausgezeichnete Reinraumeinrichtungen und umfassendes Fachwissen in der Glasfaserherstellung, während unser Team über ein tiefes Verständnis von Verbundwerkstoffen und ihren Anwendungen verfügt. Durch die Zusammenarbeit an planaren Glasfasersensoren erwarten wir, die ultimative Leistung von Verbundstrukturen zu verändern.“ "
Ingenieure in der Industrie zeigten großes Interesse und steuerten 10 % der Finanzierung des Projekts bei, sagte Dr. Christopher Holmes: „Dies ist ein weiterer Beweis dafür, dass ORC in der Lage ist, Grundlagenforschungsergebnisse in praktische industrielle Anwendungen umzusetzen.“