Presseinformationen

Das werkstoffliche Recycling von Kunststoffen steht vor vielfältigen Herausforderungen, die sowohl technischer als auch regulatorischer Natur sind. Technisch gesehen stellen sich Fragen zu Rezyklat-Verfügbarkeiten, Möglichkeiten ihrer Qualitätsverbesserung oder deren Langzeiteigenschaften in anspruchsvollen Anwendungen. Regulatorisch müssen bestehende Vorschriften beachtet und weiterentwickelt, Recyclingquoten gesteigert und Recyclingtechnologien gefördert werden. Immer mit dem Ziel, die Umweltauswirkungen bei der Kunststoffproduktion, -entsorgung und dem Recycling zu minimieren. Diese Herausforderungen erfordern neue Ansätze und eine enge Zusammenarbeit zwischen Industrie, Forschung und Politik. Das siebte »Praxisforum Kunststoffrezyklate« am 26. und 27. März 2025 in Darmstadt adressiert diese Fragestellungen im Kontext des werkstofflichen Kunststoff-Recyclings und hat sich als Branchentreff mit hoher Praxisrelevanz etabliert. Das Programm und die Online-Anmeldung sind jetzt verfügbar.

Aktuelle biobasierte Kunststoffe sind oft nur für kurzlebige Anwendungen, wie Verpackungen geeignet, da sie unzureichende Langzeiteigenschaften aufweisen. Das neue Projekt »Biobasierte Polyester für anspruchsvolle Langzeitanwendungen« aus dem Fraunhofer-Institut für Betriebsfestigkeit und Systemzuverlässigkeit LBF soll die Langzeiteigenschaften von Biokunststoffen durch gezielte Additivierung verbessern, um deren Einsatz in technischen Anwendungen zu ermöglichen. Dafür suchen die Forschenden Unternehmen entlang der Wertschöpfungskette, die auch bei langlebigen Produkten petrobasierte Kunststoffe durch biobasierte Lösungen substituieren möchten.

Die Kunststoffindustrie wird aufgefordert, praktikable Lösungen zu entwickeln, um den Anteil von Rezyklaten in anspruchsvollen technischen Anwendungen zu erhöhen. Auch gesetzliche Vorgaben auf nationaler und europäischer Ebene treiben diese Entwicklung voran. Dennoch sind potenzielle Anwender oft skeptisch, selbst wenn Rezyklate nur teilweise eingesetzt werden. Um diese Bedenken zu adressieren, startet das Fraunhofer-Institut für Betriebsfestigkeit und Systemzuverlässigkeit LBF gemeinsam mit Partnern ein neues industrielles Verbundprojekt. Ziel ist es, gezielte Analysen für ausgewählte, verfügbare Stoffströme durchzuführen, damit Anwender die Additivierung und das Compounding maßgeschneidert vornehmen können. Kostenfreier Online-Vortrag am 21. November 2024.

Korrosion ist ein alltäglicher Prozess, der die Lebensdauer von Materialien, insbesondere Metallen, erheblich beeinflusst. Dieser Prozess beeinträchtigt die Stabilität und die Eigenschaften von Metallerzeugnissen und stellt eine große Herausforderung in verschiedenen Industrien dar. Obwohl es zahlreiche Methoden gibt, Korrosion zu verlangsamen, bleibt eine gründliche Prüfung von Bauteilen unerlässlich, um die Produktlebensdauer und Zuverlässigkeit unter realen Bedingungen im Vorfeld zu bewerten. Forschende aus dem Fraunhofer-Institut für Betriebsfestigkeit und Systemzuverlässigkeit LBF haben eine neue Salzpaste kreiert. Sie kann für diverse Testszenarien individuell angepasst werden und liefert vergleichbare Ergebnisse wie der traditionelle Salzsprühtest, der einige Nachteile mit sich bringt.

Vom 4. bis zum 7. November 2024 öffnen die Darmstädter Partner des KI-Hub Kunststoffverpackungen ihre Türen und laden alle Interessierten zu spannenden Events rund um das Recycling von Kunststoffen ein. Wie sehen die Forschungsinstitute des KI-Hubs von Innen aus und mit welchen Themen beschäftigen sich die Forschenden vor Ort? Am 6. November öffnet das Fraunhofer-Institut für Betriebsfestigkeit und Systemzuverlässigkeit LBF im Rahmen der »Open Hub Days« seine Labore. Vorträge, Live-Demonstrationen, Spiele und vieles mehr erwarten die Gäste. PressevertreterInnen sind willkommen.

Der Einsatz nachhaltiger Materialien und Werkstoffe ist eine Entscheidung mit hoher ökologischer und gesellschaftlicher Relevanz und ein strategischer Schritt für Unternehmen. In der Herstellung müssten dafür klassisch verstärkte Materialien, z. B. kurzglasfaserverstärkte Polymere (GFK) durch naturfaserverstärkte Kunststoffe (NFK) substituiert werden. Da eine direkte Eins-zu-Eins-Substitution in vielen Anwendungen nicht möglich ist, besteht der Bedarf, Grenzen und Potenziale naturfaserverstärkter Kunststoffe vor allem für technische Bauteile systematisch zu analysieren. Forschende am Fraunhofer-Institut für Betriebsfestigkeit und Systemzuverlässigkeit LBF haben das Verbundprojekt »NaFiTech« initiiert und suchen weitere Partner mit dem Ziel, gemeinsam eine solide Datenbasis zu erarbeiten, um die Möglichkeiten und Perspektiven dieser relevanten Materialien fundiert bewerten zu können.

Alle organischen Substanzen, auch Kunststoffe wie Polypropylen (PP), unterliegen in Gegenwart von Sauerstoff einem Autooxidationsprozess. Dieser findet bei den hohen Temperaturen der Schmelze-Verarbeitung, der Compoundierung und dem Spritzguss millionenfach beschleunigt statt. Die Folge bei PP ist ein Abbau der Polymerketten, also eine Degradation der Molmasse, was einer Wiederverwertung von Produkten aus diesen Kunststoffen entgegensteht. Im Verarbeitungsprozess zugesetzte Antioxidantien verlangsamen den Abbau. Ohne diese Additive ließen sich viele Alltagsgegenstände nicht brauchbar herstellen. Forschende aus dem Fraunhofer-Institut für Betriebsfestigkeit und Systemzuverlässigkeit LBF haben Online-rheologische Untersuchungen weiter verbessert und beschleunigen damit den Vorgang, die exakte Additivierung zu bestimmen und Kosten zu optimieren

In der Wasserstoffwirtschaft spielen Elektrolyseure und Brennstoffzellen eine entscheidende Rolle. Kunststoffe finden sich in elektrochemisch aktiven Komponenten und in Strukturelementen (z. B. Dichtungen). Die oftmals vorliegenden harschen, alkalischen Bedingungen stellen hohe Herausforderungen an die eingesetzten Materialien. Die Zukunft der dort häufig genutzten Fluorpolymere ist ungewiss. Es besteht die Anforderung, geeignete alternative Materialien für die unterschiedlichen Komponenten zu identifizieren. Forschende am Fraunhofer-Institut für Betriebsfestigkeit und Systemzuverlässigkeit LBF haben das Verbundprojekt »Elastolox« initiiert und suchen weitere Partner mit dem Ziel, gemeinsam die Eignung von Elastomeren für den Einsatz in Elektrolyseuren und Brennstoffzellen unter oxidativ-alkalischen Bedingungen zu untersuchen.

Mit zunehmender Automatisierung steigt der Aufwand für die Absicherung von KI-Systemen. Diese soll mit vertretbarem Aufwand möglich sein. In dem neuen zivilen Forschungsprojekt »SIMAS« arbeiten Forschende des Fraunhofer-Instituts für Betriebsfestigkeit und Systemzuverlässigkeit LBF in einem Konsortium zusammen mit ATLAS ELEKTRONIK GmbH an der Analyse und Bewertung der Sicherheit von maritimen autonomen Systemen unter dem Einfluss von Künstlicher Intelligenz. Die Methodik dahinter basiert auf einer Weiterentwicklung der probabilistischen FMEA. Die vier Projektpartner wollen zeigen, dass ein sicherer Betrieb maritimer autonomer Systeme trotz eines erhöhten Automatisierungsgrades möglich ist.

Nachhaltige Verpackungsmaterialien statt Wegwerfen von Einwegverpackungen sind heute das Ziel einer zeitgemäßen Logistik. Ein neues Konzept für eine vollständig werkstofflich rezyklierbare Mehrwegtransportlösung des Fraunhofer-Instituts für Betriebsfestigkeit und Systemzuverlässigkeit LBF und der Berges GbR in Darmstadt wurde gemeinsam mit der G & H GmbH Rothschenk, der TURTLEBOX GmbH und der UVEX SAFETY GROUP GmbH & Co. KG im Praxiseinsatz erfolgreich getestet