Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Das Eckige muss ins Runde

23.06.2009
Für Pkw sind Partikelfilter schon Standard bei der Erstausrüstung.

Baumaschinen, Stadtbusse und Müllwagen müssen demnächst nachziehen. Fraunhofer-Forscher entwickelten ein neues Material und Design für Keramikfilter, das sich flexibel an Motorvarianten anpassen läßt.

Ab 2011 gelten neue EU-Richtlinien für Abgaswerte. Ziel ist, die Partikelemission um bis zu 95 Prozent zu reduzieren. Dann müssen auch Non-Road-Fahrzeuge wie Bagger, Gabelstapler, Stadtbusse oder die Müllabfuhr mit Filtern ausgestattet werden. Auch Nachrüsten lohnt sich bei den langen Laufzeiten und hohen Anschaffungskosten. Bislang werden für die sehr speziellen Motorvarianten ähnliche Grundformen wie für Pkw-Filter eingesetzt, Quadrate. Nachteil: Damit die viereckigen Filter in die runden Rohre passen, muss mit teuren Diamantfräsen etwa 20 Prozent Material weggeschnitten werden – kostspieliger Abfall.

Das geht auch anders, dachten sich Jörg Adler und Dr. Reinhard Lenk vom Fraunhofer-Institut für Keramische Technologien und Systeme IKTS in Dresden. Auf Basis eines am IKTS patentierten Materials, einer porösen Siliciumcarbid-Keramik, entwickelten sie gemeinsam mit der HUSS Umwelttechnik GmbH hoch abscheidende keramische Dieselpartikelfilter für Non-Road-Anwendungen. Für ihre Arbeit werden sie mit einem der Joseph-von-Fraunhofer-Preise 2009 ausgezeichnet.

Das Material wurde in Größe, Verteilung und Volumen seiner Poren dem Einsatz als Dieselpartikelfilter angepasst. Zudem sind die Rohstoffe vergleichsweise preiswert und lassen sich bei geringeren Temperaturen verarbeiten. »Wir haben uns den Kopf über die Grundform der Filtersegmente zerbrochen«, erzählt Jörg Adler. Herausgekommen ist ein rechtwinkeliges Trapez. Aus ihm lassen sich ohne Verschnitt kantige oder runde Flächen zusammenpuzzeln. Die Kanäle in den Segmenten sind dreieckig, nicht quadratisch. So erhält man eine größere Filterfläche. Das heißt, hinter dem Motor eingebaut dauert es länger, bis in den einzelnen Kanälen so viele Russpartikel aufwachsen, dass abgebrannt werden muss. Nach Material und Form mussten noch serientaugliche Technologien entwickelt werden. Mit einem Team von Mitarbeitern testeten die Wissenschaftler dann in einer Pilotproduktion am Institut alle Arbeitsschritte und stimmten sie aufeinander ab.

Die CleanDieselCeramics GmbH (CDC), eine Tochter der HUSS, wurde gegründet, um die Keramikfilter zu fertigen. Im Mai 2008 startete das vom sächsischen Staatsministerium für Wirtschaft und Arbeit geförderte Unternehmen seinen Betrieb. »Wir haben bei allen Schritten der Entwicklung die Serie mit gedacht und mit unserem Partner die Bedingungen dafür abgesteckt«, sagt Dr. Lenk. »Einige der Mitarbeiter der CDC waren zuerst am Institut direkt in die Projektarbeit eingebunden, um den Transfer in die Produktion zu vereinfachen.«

Jörg Adler | Fraunhofer Gesellschaft
Weitere Informationen:
http://www.ikts.fraunhofer.de

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Automotive:

nachricht Leuchtende Mikropartikel unter Extrembedingungen
28.02.2017 | Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg

nachricht IHP-Forschungsteam verbessert Zuverlässigkeit beim automatisierten Fahren
22.02.2017 | IHP - Leibniz-Institut für innovative Mikroelektronik

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Automotive >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Orientierungslauf im Mikrokosmos

Physiker der Universität Würzburg können auf Knopfdruck einzelne Lichtteilchen erzeugen, die einander ähneln wie ein Ei dem anderen. Zwei neue Studien zeigen nun, welches Potenzial diese Methode hat.

Der Quantencomputer beflügelt seit Jahrzehnten die Phantasie der Wissenschaftler: Er beruht auf grundlegend anderen Phänomenen als ein herkömmlicher Rechner....

Im Focus: A quantum walk of photons

Physicists from the University of Würzburg are capable of generating identical looking single light particles at the push of a button. Two new studies now demonstrate the potential this method holds.

The quantum computer has fuelled the imagination of scientists for decades: It is based on fundamentally different phenomena than a conventional computer....

Im Focus: Tumult im trägen Elektronen-Dasein

Ein internationales Team von Physikern hat erstmals das Streuverhalten von Elektronen in einem nichtleitenden Material direkt beobachtet. Ihre Erkenntnisse könnten der Strahlungsmedizin zu Gute kommen.

Elektronen in nichtleitenden Materialien könnte man Trägheit nachsagen. In der Regel bleiben sie an ihren Plätzen, tief im Inneren eines solchen Atomverbunds....

Im Focus: Turmoil in sluggish electrons’ existence

An international team of physicists has monitored the scattering behaviour of electrons in a non-conducting material in real-time. Their insights could be beneficial for radiotherapy.

We can refer to electrons in non-conducting materials as ‘sluggish’. Typically, they remain fixed in a location, deep inside an atomic composite. It is hence...

Im Focus: Hauchdünne magnetische Materialien für zukünftige Quantentechnologien entwickelt

Zweidimensionale magnetische Strukturen gelten als vielversprechendes Material für neuartige Datenspeicher, da sich die magnetischen Eigenschaften einzelner Molekülen untersuchen und verändern lassen. Forscher haben nun erstmals einen hauchdünnen Ferrimagneten hergestellt, bei dem sich Moleküle mit verschiedenen magnetischen Zentren auf einer Goldfläche selbst zu einem Schachbrettmuster anordnen. Dies berichten Wissenschaftler des Swiss Nanoscience Institutes der Universität Basel und des Paul Scherrer Institutes in der Wissenschaftszeitschrift «Nature Communications».

Ferrimagneten besitzen zwei magnetische Zentren, deren Magnetismus verschieden stark ist und in entgegengesetzte Richtungen zeigt. Zweidimensionale, quasi...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Meeresschutz im Fokus: Das IASS auf der UN-Ozean-Konferenz in New York vom 5.-9. Juni

24.05.2017 | Veranstaltungen

Diabetes Kongress in Hamburg beginnt heute: Rund 6000 Teilnehmer werden erwartet

24.05.2017 | Veranstaltungen

Wissensbuffet: „All you can eat – and learn”

24.05.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Hochspannung für den Teilchenbeschleuniger der Zukunft

24.05.2017 | Physik Astronomie

3D-Graphen: Experiment an BESSY II zeigt, dass optische Eigenschaften einstellbar sind

24.05.2017 | Physik Astronomie

Optisches Messverfahren für Zellanalysen in Echtzeit - Ulmer Physiker auf der Messe "Sensor+Test"

24.05.2017 | Messenachrichten