Messsystem eröffnet neue Perspektiven für die Additive Fertigung. Additive Fertigungsverfahren spielen im Automobilbau, der Raumfahrt und weiteren Branchen eine wachsende Rolle: Wenn komplex geformte Bauteile beziehungsweise Unikate herzustellen sind, setzen immer mehr Unternehmen auf den industriellen 3D-Druck. Allerdings können die Einlaufkurven gerade bei Kleinserien noch recht lang und die Ausschussquoten anfangs groß sein. Das Fraunhofer-Institut für Werkstoff- und Strahltechnik IWS Dresden entwickelt daher moderne Mess- und Regeltechnik, mit der sich additive Verfahren viel effektiver als bisher einsetzen lassen, zum Beispiel…

Energiewende: Ein Forschungsteam hat eine Tandem-Solarzelle aus Perowskit und organischen Absorberschichten mit hoher Effizienz entwickelt, die kostengünstiger herzustellen ist als herkömmliche Solarzellen aus Silizium. Die Weiterentwicklung dieser Technologie soll eine noch nachhaltigere Gewinnung von Solarenergie ermöglichen / Veröffentlichung in „Nature“ Ein deutsches Forschungsteam hat eine Tandem-Solarzelle entwickelt, die einen Wirkungsgrad von 24 Prozent erreicht – gemessen anhand des Anteils der in Strom (Elektronen) umgewandelten Photonen. Damit stellt das Team einen neuen Weltrekord auf: Es ist der höchste Wirkungsgrad, der bislang…

Fraunhofer ILT eröffnet neue Forschungsplattform. Das Gelingen der Energiewende ist eng geknüpft an die Weiterentwicklung der Wasserstoff-Technologien. Die Brennstoffzelle dabei zur Serienreife zu bringen ist das große Ziel des Fraunhofer-Instituts für Lasertechnik ILT. Auf über 300 Quadratmetern Laborfläche richten die Aachener Forschenden dazu ein Wasserstoff-Labor ein: Eine große Bandbreite an lasertechnischen Versuchsanlagen bietet öffentlichen Projekten und Industriekooperationen künftig eine in Deutschland einzigartige Forschungsplattform. Am 5. Mai 2022 öffnet das neue Hydrogen Lab im Rahmen der »Lasertechnik Live« Teilnehmenden des »International…

Das Fraunhofer ISIT betreibt modernste Fertigungslinien zur Bearbeitung von Silizium mit einer Bearbeitungsgenauigkeit im Bereich von Nanometern. Diese präzisen Verfahren zur Strukturerzeugung konnten inzwischen erfolgreich auch auf andere Werkstoffe übertragen werden. Als besonders bedeutsam hat sich dabei die Formgebung an verschiedenen Gläsern erwiesen. Denn mit der Integration optischer Funktionen in die Welt der Mikrosysteme steht das Packaging von Komponenten und Systemen auf Waferebene (WLP) vor neuen Herausforderungen. Zukünftige Anwendungen, wie Augmented und Virtual Reality in leichten Brillen, erfordern die Entwicklung…

Wie kann der Instandhaltungsprozess von Brücken digitalisiert werden? Dieser Frage widmete sich das Konsortium des Forschungsprojekts DiMaRB, das jetzt erfolgreich abgeschlossen wurde. Im Rahmen des Forschungsvorhabens wurde ein Konzept für eine digitale, intelligente und prädiktive Instandhaltungsstrategie entwickelt. Das Konsortium um das Forschungsprojekt DiMaRB (Digitale Instandhaltung von Eisenbahnbrücken, engl. Digital Maintenance of Railway Bridges), bestehend aus Wissenschaft, Praxispartnern, Infrastrukturbetreibern und Aufsichtsbehörden, verfolgte über eine Projektlaufzeit von 3,5 Jahren das Ziel, ein digitales, prädiktives Instandhaltungskonzept für Eisenbahnbrücken zu entwickeln. Das Konzept basiert…

Batterie-Forschung: Neues Verfahren zur Analyse von Alterungsmechanismen vorgestellt. Erkenntnisse sollen helfen, Batterien langlebiger und nachhaltiger zu machen. Die Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung (BAM) hat ein innovatives Verfahren entwickelt, das Algorithmen aus der Gesichtserkennung nutzt, um die Alterung von Lithium-Ionen-Akkus zu bestimmen. Die Methode soll Unternehmen helfen, langlebigere und gleichzeitig sichere Batterien zu entwickeln und so deren Umweltbilanz zu verbessern. Lithiumbatterien sind besonders anfällig für Alterungsprozesse. Beim jedem Lade- und Entladevorgang in einer elektrischen Batterie lagern sich Lithium-Ionen in den…

Forschungsprojekt „SteigtUM“ startet Reallabor. Mit dem Start des Verleihangebots von elektrischen Lastenfahrrädern für Mieterinnen und Mieter einer Wohnanlage in Freiberg wird die sächsischen Stadt zu einem Reallabor für innovative und umweltfreundliche Mobilität. Partner aus Wissenschaft, Wohnungswirtschaft und Verwaltung etablieren dafür ein Lasten-Pedelec-Verleihsystem für private und gewerbliche Fahrten. Den Auftakt bildet die gemeinsame Eröffnung der ersten Verleihstation am 12. April. Leihen und teilen – das ist ein Grundprinzip nachhaltiger Mobilität. Denn hohe Benzinpreise, der Mangel an Stellflächen und die allgemein steigenden…

Die Qualität von Verbundsystemen aus Cord hochfester Fasern wie Polyester, Aramid oder Polyamid und Matrixmaterialien aus Kautschuk wird maßgeblich bestimmt durch die Haftfähigkeiten der Fasern an der Matrix. Im etablierten Herstellungsprozess werden Haftvermittler aus Resorcin-Formaldehyd-Latex (RFL) zur Verbesserung der Haftfähigkeiten verwendet. Forscherinnen und Forscher an den DITF Denkendorf zeigen Wege, um das gesundheitsschädliche Formaldehyd durch technisch gleichwertige, aber gesundheitlich unbedenkliche Stoffe zu ersetzen. In Autoreifen, Förderbändern und Keilriemen sowie in vielen Anwendungen bei der Herstellung technischer Erzeugnisse werden Kautschukmaterialien durch…

An der Fachhochschule Bielefeld arbeiten Forscherinnen und Forscher an einer komplett ungiftigen und wiederverwendbaren Solarzelle im Sinne einer Circular Economy. In Zeiten, in denen wir die Auswirkungen des Klimawandels mehr denn je zu spüren bekommen, wird die Notwendigkeit für nachhaltige, erneuerbare Energien immer dringender. Wind- und Sonnenenergie sind dabei die Schlüsseltechnologien. Doch auch bei der Produktion von Photovoltaik- und Windkraftanlagen wird viel Energie verbraucht und es werden Materialien eingesetzt, die nur schwer oder gar nicht recycelt werden können. Ungiftige, wiederverwendbare…

Individualisierte, flexible Dünnschicht-Solarzellen schon ab Losgröße eins wirtschaftlich herstellen: Eine verkettete Rolle-zu-Rolle-Fertigungsanlage soll das einer österreichischen Firma ermöglichen. Dafür hat ein Forschungsteam vom Fraunhofer IPA eine spezielle Inkjet-Druckstation entwickelt und integriert. Wer sein Gepäck bei einer Wanderung oder einer Radtour auf das Allernötigste beschränken möchte, kann ab sofort auch die Powerbank zuhause lassen. Möglich machen das Solar-Rucksäcke oder -Umhängetaschen mit eingenähter Dünnschicht-Photovoltaikfolie. Diese tragbaren Solarzellen sind federleicht, hauchdünn und genauso biegsam wie der Stoff. Sie bestehen aus mehreren miteinander verschalteten…

Kabelbäume gehören zu den wenigen Teilen, die vor allem in der Automobil- und in der Konsumgüterproduktion nach wie vor händisch hergestellt oder verarbeitet werden müssen. Durch den Lieferengpass bei Kabelbäumen könnte nun ein Verfahren attraktiv werden, das Forscher der Hochschule Karlsruhe entwickelt haben. Mit diesem Verfahren wird eine automatisierte Fertigung bzw. Montage von Kabelbäumen möglich, indem Industrieroboter zur Herstellung von Kabelbäumen flexibel und wirtschaftlich eingesetzt werden können. Bestand ein Kabelbaum früher aus wenigen Drähten, die eine Verbindung beispielsweise von der…

Innerhalb des vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) geförderten Gemeinschaftsprojektes „nextBatt“ (Förderkennzeichen: L1FHG42421) sollten ressourceneffiziente Produktionsprozesse für Batterieanoden der nächsten Generation entwickelt werden. Am Fraunhofer-Institut für Organische Elektronik, Elektronenstrahl- und Plasmatechnik FEP wurden dazu neue Materialkombinationen und eine effiziente Fertigungstechnologie erarbeitet. Das Institut stellt die jüngsten Forschungsergebnisse auf der Konferenz SVC 2022, vom 3. bis 5. Mai 2022, in Long Beach/USA, auf dem Stand Nr. 436 vor. Der Bedarf an Lithium-Ionen-Batterien (LIB) steigt rasant. Das Fraunhofer-Institut für System- und…

Europäisches Verbundprojekt unter Leitung der Universität Hohenheim zeigt: Kombination von Bioethanol-Produktion mit Kohlenstoff-Speicherung kann CO2 effektiv reduzieren. Eine deutliche Verringerung von Treibhausgas ist machbar. Zu diesem Schluss kommen Forschende der Universität Hohenheim in Stuttgart. Der Clou: Eine Kombination von Bioethanol-Produktion aus nachwachsenden Rohstoffen mit Technologien zur Kohlenstoffabscheidung und -speicherung. Je nach Berechnungsansatz ist so eine Reduktion von mehr als 100 Prozent gegenüber dem EU-Vergleichswert für fossile Kraftstoffe wahrscheinlich – und damit sogar eine negative CO2-Bilanz. Zum Einsatz kommt dabei das…

Im Projekt GaN-HighPower werden neue Technologien für den Einsatz in Photovoltaik-Wechselrichtern der nächsten Generation entwickelt und praktisch erprobt. Die Photovoltaik (PV) gewinnt im Zuge der weltweiten Energiewende eine immer größere Bedeutung für eine nachhaltige und bezahlbare Energieversorgung. Neben der erforder­lichen kontinuierlichen Kostensenkung steigen vor diesem Hintergrund aber auch die Anforderungen an die Funktionsvielfalt der Geräte. So werden beispielsweise technische Lösungen benötigt, die neben der Einspeisung des erzeugten Stroms in das europäische Verbundnetz auch ermöglichen, dass PV-Anlagen aktiv zur Stabilisierung des…

Um mit Sonnenlicht Wasser elektrolytisch aufzuspalten, werden Photoelektroden gebraucht. Kostengünstige Metalloxid-Dünnschichten mit hoher elektronischer Qualität eignen sich sehr gut dafür, doch ihre Herstellung ist komplex. Insbesondere lässt sich die Qualität der Metalloxid-Dünnschichten nur durch eine thermische Behandlung bei sehr hohen Temperaturen verbessern. Dabei würde jedoch das darunter liegende leitfähige Glassubstrat schmelzen. Ein Team am HZB-Institut für Solare Brennstoffe hat dieses Dilemma nun gelöst: Ein hochintensiver Lichtpuls heizt die halbleitende Metalloxid-Dünnschicht blitzschnell direkt auf, ohne das Substrat zu beschädigen. Photoelektroden bestehen…

Neue Rittal Innenausbauschiene für AX Gehäuse. Kleine Veränderung, große Wirkung: Im Alltag von Steuerungs- und Schaltanlagenbauern sind es oft die kleinen Dinge, die den Unterschied machen. Das beweist Rittal mit der neuen Innenausbauschiene für das AX Kompaktschaltschrank-System. Mehr Spielraum im Schaltschrank, mehr Platz für höhere Packungsdichte? Das kleine Stabilitätswunder mit erhöhter Tragkraft zeigt, wie es geht. Der Innenausbau von Kompakt-Schaltschränken kann sehr zeitaufwendig und kompliziert sein. Oft ist eine mechanische Bearbeitung wie Bohren notwendig, um Komponenten außerhalb der Montageplatte –…