Intelligente Algorithmen und Methoden, die bei der Herstellung von anwendungsoptimierten Kautschuk-Compounds unterstützen, entwickelt das Fraunhofer-Institut für Mikrostruktur von Werkstoffen und Systemen IMWS in Halle (Saale) mit sechs Partnern. Gemeinsames Ziel ist eine Software, die Informationen zu Rezeptur und Verarbeitungsbedingungen nutzt, um daraus Vorhersagen und Optimierungsstrategien abzuleiten. Kautschuk ist ein wichtiger Rohstoff zur Herstellung von Gummiwaren wie zum Beispiel Autoreifen oder Einweghandschuhen. Er wird dazu natürlich aus Kautschukbäumen gewonnen oder synthetisch mittels entsprechender Polymerisationsreaktionen aus Monomerbausteinen erzeugt und je nach den…

Als Sheet Moulding Compounds (SMCs) werden langfaserverstärkte Halbzeuge bezeichnet, mit denen sich im Fließpressverfahren komplexe Formteile mit hoher Oberflächenqualität herstellen lassen. Das Fraunhofer IWU erforscht an seinem Zittauer Institutsteil biologische Alternativen für Glasfasern in Verbundwerkstoffen. Es entwickelt wirtschaftliche Herstellungsverfahren, damit schon bald der Umstieg auf weniger umweltbelastende biogene Reststoffe zur Faserverstärkung gelingt. Die Einsatzmöglichkeiten für SMC-Bauteile sind vielfältig. Sie dienen als Innenverkleidungen in Zügen und Bahnen, Außenverkleidungen für LKW und Landmaschinen oder schützen elektrische Verteilerkästen und Schaltanlagen. Hanffasern statt Glasfasern:…

Architektur-Studierende entwerfen Pavillons für die Landesgartenschau Günzburg. Rohrkolben sind unkomplizierte Multitalente: sie wachsen schnell, gedeihen selbst in verunreinigten Feuchtgebieten gut und aufgrund ihrer Zellstruktur wirken sie, als Baumaterial verwendet, Feuchtigkeitsregulierend auf das Raumklima. Diese Eigenschaften machen die Pflanze zum idealen Rohstoff für eine ressourcenschonende Architektur. Unter der Leitung von Prof. Benedikt Bosch haben sich zehn Architektur-Studierende seit dem Sommersemester 2023 mit dieser Aufgabenstellung befasst und Entwürfe für einen Pavillon auf der Landesgartenschau Bayern 2029 in Günzburg entworfen. Zum Ende dieses…

Forscher des Fraunhofer-Instituts für Photonische Mikrosysteme IPMS haben die Transparenz von OLED-Mikrodisplays deutlich erhöht. Auf der Konferenz »International Meeting on Information Display« (IMID) 2024 in Jeju, Südkorea, wird erstmals ein Mikrodisplay dieser Art auf dem Stand Nr. 38 präsentiert. Transparentes OLED-Mikrodisplay-Bauelement. © Fraunhofer IPMS Transparente Elektronik leistet bereits in einigen Anwendungen zuverlässige Dienste. So kann man sie als hauchdünne Schichten für Touchdisplays finden oder als transparente Folien mit aufgedruckten Antennen für den Mobilfunk. OLED-Mikrodisplays jedoch waren bisher nicht transparent. Im…

In Zusammenarbeit mit der ETH Lausanne EPFL, der ETH Zürich und der University of Southern California haben Forschende am Paul Scherrer Institut PSI mit Röntgenstrahlen so genau wie nie zuvor in einen Computerchip geschaut. Mit einer Auflösung von 4 Nanometern markieren die Aufnahmen einen neuen Weltrekord. Die hochauflösenden dreidimensionalen Bilder, die mit diesem Verfahren erzeugt werden können, ermöglichen Fortschritte sowohl in der Informationstechnologie als auch in den Biowissenschaften. Über ihre Ergebnisse berichten die Forschenden in der aktuellen Ausgabe der Fachzeitschrift…

Bipolarplatten auf Kohlenstoffbasis haben das Potenzial, Bipolarplatten aus Titan im Elektrolyse-Stack zu ersetzen. Die Proton-Exchange-Membran-Elektrolyse gilt als vielversprechendster Weg zu grünem Wasserstoff. Allerdings ist sie momentan noch wenig wirtschaftlich. Ein Grund: Eine ihrer Schlüsselkomponenten – die Bipolarplatte – besteht in der Regel aus Titan. Das Metall überzeugt durch seine Korrosionsbeständigkeit bei der Elektrolyse, ist aber aufgrund aufwendiger Gewinnung und Verarbeitung teurer als andere Metalle. Dass Bipolarplatten auf Kohlenstoffbasis eine kosteneffizientere und zugleich skalierbare Alternative sein können, haben Forschende des Fraunhofer-Instituts…

Hybride Datennetzwerke… Durch die Digitalisierung werden zum Beispiel in Krankenhäusern immer mehr Geräte wie Röntgen- oder Ultraschallgeräte ans Netzwerk angeschlossen. Diese müssen im Bedarfsfall in der Klinik beweglich sein. Im Projekt LINCNET übertragen Fraunhofer-Forschende Daten mithilfe von Licht auf Maschinen und Roboter in Krankenhäusern und auch in der industriellen Fertigung. Durch die Kombination mit Stromnetzen und dem schnellen 5G-Netz entstehen leistungsstarke, aber günstigere Drahtlosnetze für Gebäude. Der Einsatz in Krankenhäusern bindet die Geräte kabellos ins Netzwerk ein – mit weniger…

Großgetriebe wie beispielsweise in Windkraftanlagen sind rund um die Uhr in Betrieb. Mit einem neuen Überwachungs- und Regelungssystem können Beschädigungen in Getrieben erkannt und entlastet werden, ohne dass die Gesamtleistung der Anlage beeinträchtigt wird. Technologie-Lizenz-Büro (TLB) GmbH unterstützt die Wissenschaftler und die Universität Stuttgart bei der Patentierung und Vermarktung der aktuellen Entwicklung. TLB ist mit der Verwertung dieser zukunftsweisenden Technologie beauftragt und bietet Herstellern Möglichkeiten der Lizenzierung. Großgetriebe wie beispielsweise in Windkraftanlagen sind rund um die Uhr in Betrieb. Mit…

Die Windenergie ist ein Eckpfeiler der Energiewende. Diese gelingt nur Hand in Hand mit modernster Forschung, die den Auswirkungen immer größer werdender Windparks auf den Grund geht. Deshalb flog ein Team des Instituts für Flugführung der Technischen Universität (TU) Braunschweig mit ihrem einzigartigen Forschungsflugzeug in die USA, um an der internationalen Messkampagne AWAKEN in den Great Plains in Oklahoma teilzunehmen. Dort untersuchten sie die Nachläufe von Windparks. Die Klaus Tschira Stiftung ermöglichte die Teilnahme an der Messkampagne, sowie bereits 2019…

TU-Ingenieure forschen an neuen Geometrien für Gasfolienlager, die in Luftverdichtern für den Betrieb von Brennstoffzellen benötigt werden. Die Brennstoffzelle ist ein Baustein bei der Transformation des Energiesektors – weg von fossilen Energieträgern wie Erdöl, Erdgas und Kohle hin zu erneuerbaren Energien. In ihr entsteht bei der chemischen Reaktion von Wasserstoff mit Sauerstoff elektrische Energie und Wärme. Damit das funktioniert, sind Gasfolienlager essenziell. Bei Gasfolienlager fungiert, wie der Name andeutet, nicht Öl als Schmiermittel, sondern Luft. An diesem Prüfstand wird untersucht,…

… hochgenau und zuverlässig. Offshore-Windenergie gilt als Eckpfeiler der Energiewende und versorgt Millionen Verbraucher mit grünem Strom. Die Windparks im Meer werden über Stromexportkabel an das Netz an Land angeschlossen. Um eine optimale Lage der Kabel sicherzustellen, sind regelmäßige Vermessungen der Kabeltrassen erforderlich. Doch die derzeit eingesetzten akustischen und magnetischen Methoden sind zeitaufwändig, kostspielig und nicht zuverlässig. Forschende am Fraunhofer IWES entwickeln daher im Projekt SASACD gemeinsam mit Partnern ein neuartiges Messsystem zur Kabellokalisierung, das die Nachteile bestehender Systeme überwindet…

Kunststoff-Patch aus dynamischen Polymernetzwerken. Neue Klasse von faserverstärkten Kunststoffen in der Kreislaufwirtschaft. Forschende am Fraunhofer-Institut für Fertigungstechnik und Angewandte Materialforschung IFAM haben erstmals einen Kunststoff-Patch entwickelt, mit dem sich bisher aufwändige Reparaturprozesse an beschädigten Flugzeug-Leichtbaukomponenten deutlich beschleunigen und vereinfachen lassen. Der thermoformbare und kreislauffähige Reparatur-Patch wird auf den defekten Bereich gedrückt und erhält seine Endfestigkeit in nur 30 Minuten. Aufgrund seiner Wandelbarkeit lässt sich der neuartige faserverstärkte Kunststoff von der Luftfahrt über die Orthopädie in unterschiedlichsten Branchen einsetzen. Die Reparatur…

Wasserstoff kann in speziellen Anlagen über die elektrolytische Aufspaltung von Wasser erzeugt werden. Dabei ist eine Option die Verwendung von Photoelektroden, die Sonnenlicht in Spannung für die Elektrolyse umwandeln. Nun zeigt ein Forschungsteam am HZB, dass die Effizienz solcher photoelektrochemischen Zellen (PEC-Zellen) unter Druck noch deutlich steigen kann. Manche bezeichnen photoelektrochemische Zellen (PEC-Zellen) auch als „künstliches Blatt“ – denn ähnlich wie bei der Photosynthese in grünen Blättern und Algen, wo ein komplexes Molekül (Photosystem II) das Sonnenlicht nutzt, um Wasser…

Das SLF hat diesen Winter ein neues System getestet, um die Gefährdung von Verkehrswegen durch Lawinen besser einzuschätzen. Die Ergebnisse sind vielversprechend und sollen in Zukunft bei angespannten Lagen kürzere Sperrzeiten von Strassen und Bahnlinien erlauben. Früher Morgen Anfang April in Davos: Pia Ruttner-Jansen schwingt die Skipiste am Brämabüel runter – dann biegt sie unvermittelt nach rechts ins freie Gelände ab. Aber nicht für eine Abfahrt im feinsten Pulver, denn die Geomatikerin ist nicht zum Vergnügen hier. Die Forscherin am…

Forschende des Paul Scherrer Instituts PSI haben eines der umfangreichsten Energiesystemmodelle Europas verwendet, um zu berechnen, wie sich die Digitalisierung auf den Energieverbrauch auswirken wird. Viele Menschen arbeiten heute teilweise oder dauerhaft im Homeoffice. Damit sparen sie Sprit, weil sie nicht mehr mit dem Auto ins Büro fahren müssen – gut also für die Energiewende. Oder auch nicht. Denn zu Hause verbrauchen sie umso mehr Energie fürs Heizen, fürs Kochen, auch Videocalls schlucken Extraenergie in den Rechenzentren von Microsoft, Zoom…

Leuchtturmprojekt in Heek: FH Münster übernimmt wissenschaftliche Begleitung. In Heek im westlichen Münsterland baut die Bioenergie Heek-Ahle GmbH & Co. KG zurzeit eine Gemeinschafts-Biogasanlage, die vor allem Gülle und Mist vergärt. 45 landwirtschaftliche Betriebe aus dem näheren Umkreis beteiligen sich und stellen die Substrate zur Verfügung. Die FH Münster übernimmt die wissenschaftliche Begleitung des Leuchtturmprojekts, das durch das Bundesministerium für Ernährung und Landwirtschaft (BMEL) gefördert wird. Unter dem Motto „BNG – Bioenergie neu gedacht“ haben sich insgesamt 45 landwirtschaftliche Betriebe…