Projekte

Auch Kunststoffe altern. Deshalb ist die Vorhersage der Lebensdauer für Kunststoffe in Außenanwendungen besonders wichtig. Korrosionsschutzbeschichtungen, harzbasierte Komposite für Windkraftanlagen und nicht zuletzt Bauteile in Autos, Bahnen oder Flugzeugen verlangen Langzeitstabilität. Da lange Prüfzeiten hohe Kosten verursachen und die Entwicklung verzögern, besteht seitens der Industrie seit langem der Wunsch nach kürzeren Prüfzyklen.

Schallwellen sind Verdichtungsschwingungen in der Luft. Die akustische Abstrahlung von Strukturen lässt sich durch die Schallintensität beschreiben. Mit dieser vektoriellen Größe lässt sich neben der Schallleitung ebenfalls die Ausbreitung im dreidimensionalen Raum beschreiben. Konventionelle Systeme zur Messung der Schallintensität bestehen aus handgeführten Sonden, welche in der Regel relativ teuer sind. Zudem führt die manuelle Durchführung von Messungen zu einer Reduktion der Reproduzierbarkeit und weiteren Steigerung der Kosten der Messungen. Aus diesem Grund wurde ein System zur automatisierten Messung der Schallintensität auf Basis von Low-Cost Komponenten entwickelt.

Für die Betreiber von Intralogistiksystemen wie beispielsweise Kränen und Staplern ist die Verfügbarkeit ihrer Anlagen von strategischer Bedeutung. Sie fordern deshalb eine höhere Anlagenverfügbarkeit bei gleichzeitig geringeren Anlagenlebenszykluskosten. Systeme, die eine umfassende Zustandsüberwachung der Intralogistikgeräte und damit deren optimierte Wartung erlauben, sind heute aber noch nicht verfügbar. Dieser Herausforderung stellen sich das Institut für Fördertechnik und Logistik IFL und das Fraunhofer LBF.

Acoustic Black Hole (ABH) ermöglichen eine neue Form der strukturellen Vibrationsdämpfung. Durch gezielte Geometrieänderungen wird Schwingungsenergie lokal konzentriert und effizient dissipiert – ohne zusätzliche Masse und über einen breiten Frequenzbereich wirksam.

Entwickelt wird eine Technologieplattform zur Erzeugung realitätsnahen Gummiabriebs, dessen Analyse für Material- und Reifen­ent­wicklungen und die Prognose für die digitalisierte Fahranalyse genutzt werden. Erforderlich hierzu sind die Entwicklung einer parametrischen Reib­fläche und die Erzeugung realer Referenzpartikel. Die Degradation des erzeugten rea­lis­ti­schen Abriebs wird mit neuen Techniken der Labor­bewitterung und chemischen Ana­ly­sen untersucht. Die Ergebnisse werden für ökotoxikologische Bewertungen genutzt und auch in Fahrzeugflottensimulationen überführt.

Hochwertige Kunststoffbauteile aus Recyclingmaterialien – ROBUST reduziert Ausschuss und verbessert nachhaltig die Oberflächenqualität.

Das Reibschweißen ist eine Fügetechnik mit der sich Bauteile schnell und effizient fügen lassen. Es können dabei auch Werkstoffkombinationen gefügt werden, die mit konventionellen Scheißverfahren nicht zuverlässig gefügt werden können. Zu Projektbeginn existierten jedoch noch keine Bewertungskonzepte, mit der die Schwingfestigkeit reibgeschweißter Bauteile abgeschätzt werden konnten. Eine Anwendung der Bewertungskonzepte für lichtbogengeschweißte Verbindungen war nicht zielführend, da die versagenskritischen Kerben gänzlich unterschiedliche Charakteristika aufweisen. Nach Abschluss des Projekts steht nun eine Bewertungsmethodik zur Verfügung, mit der eine zuverlässige Bemessung möglich ist.

Im Fraunhofer-Leitprojekt „Waste4Future“ haben acht Fraunhofer-Institute neue Lösungen für das Abfallmanagement und die Kreislaufwirtschaft von Kunststoffen entwickelt. Das Hauptziel ist die Verbesserung des Recyclings von kunststoffhaltigen Abfällen, die zuvor verbrannt wurden. Das Fraunhofer LBF untersuchte intensiv den Alterungszustand von Kunststoffen, um die Sortierung basierend auf dem Schädigungsgrad zu optimieren. Die Ergebnisse zeigen, dass Polypropylen (PP) und Polyamid (PA) unterschiedliche Degradationsverhalten aufweisen, was für die Qualität der Rezyklate entscheidend ist.

Die Lithografie ist entscheidend für die Herstellung elektronischer Halbleiter. Neue Lacke (Resiste) mit hoher Sensitivität und Auflösung sind erforderlich, um die Bauteildichte zu erhöhen und die Massenproduktion zu bewältigen. Mit dem Projekt »IndiNaPoly« wollen Fraunhofer-Forschende die chemische Industrie unterstützen, um einen technologischen Vorsprung zu erzielen und neue Märkte erschließen zu können. Resisthersteller sind ein wichtiges Bindeglied in der Halbleiterindustrie. Hersteller von Spezialpolymeren und Halbleiter profitieren ebenfalls von den Ergebnissen.