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BERECHNUNG VON DIFFUSIONSKOEFFIZIENTEN BIOBASIERTER KUNSTSTOFFE FÜR VERPACKUNGEN | Aus Kunststoffen wie Verpackungen, die in Kontakt mit Lebensmitteln stehen, Laminaten, Klebstoffen oder Dichtungen, können Stoffe wie Additive in die sie umgebenden Medien übergehen. Dabei sinkt deren Konzentration im Kunststoff und reichert sich in deren Umgebung wie Lebensmitteln oder Grenzflächen an. Im Projekt „DiBioK“ arbeitet das Fraunhofer IFAM gemeinsam mit Projektpartnern an der Bestimmung von Stoffkonstanten zur Berechnung von Diffusionskoeffizienten ausgewählter biobasierter Polymere. Daraus soll ein Modell abgeleitet werden, das eine Vorhersage dieser stoffspezifischen Eigenschaft ermöglicht.

Im Projekt »UltraHybRo« befassen sich die Experten aus dem Bereich »Elektrische Antriebe« am Fraunhofer IFAM gemeinsam mit dem Projektpartner mth Ultraschalltechnologie GmbH & Co. KG mit der Entwicklung eines Fügeverfahrens zur Herstellung von Rotoren für Asynchronmaschinen. Damit verfolgen sie einen neuartigen Ansatz, um den Wirkungsgrad von Asynchronmaschinen über einen großen Betriebsbereich zu steigern.

MEHR NACHHALTIGKEIT IN DER ELEKTROMOBILITÄT DURCH ANWENDUNG VON NEUEN METHODEN ZUR VERBESSERUNG DER BATTERIELEBENSDAUER | Im Fraunhofer Attract-Projekt »ProLIBs: Ein Ausweis für Batteriezellen« wird die Lebensdauer von Batterien für Elektrofahrzeuge und andere Anwendungen vorhergesagt und verbessert. Die neue Methode zur Lebensdauerprognose basiert auf einer Kombination von Messungen der Batterieeigenschaften und Modellen des Verhaltens von Batteriezellen. Diese Messungen können direkt während der Nutzung einer Batterie z.B. im Elektroauto durchgeführt werden. Durch Anwendung dieser Methode zur präziseren Lebensdauerprognose von Hochenergie-Lithiumionen-Batteriezellen und anderen Zelltypen wie Festkörperbatterien im Batteriemanagementsystem (BMS) ist es möglich, mit optimalen Lade- und Entladeprofilen eine erhöhte Lebensdauer zu erreichen.

Ziel des Projekts Rapid-KI ist die Entwicklung von Regelungskonzepten für die lokale Entschichtung von vergossenen oder schutzbeschichteten Elektronik-Bauteilen. Hierfür werden Sensordaten erfasst, mittels KI ausgewertet und für eine hochdynamische Echtzeitregelung der Laserprozesse genutzt, um innovative Recycling- und Reparaturkonzepte zu ermöglichen. Die hohe Flexibilität und Skalierbarkeit der Lasertechnik erlaubt zudem eine spätere Übertragbarkeit der Entwicklung auf verschiedenste Anwendungsfelder, z. B. Entschichtungen im Windenergiebereich, dem Schiff-, Schienen- und Flugzeugbau sowie Reparaturanwendungen im Bereich der E-Mobilität.

Im Projekt »IceCore« entwickeln die Expertinnen und Experten vom Fraunhofer IFAM und der Pistol GmbH ein innovatives Gefriergelierverfahren zur Beschleunigung der Entwicklungszeiten von Feingussteilen für Flugzeugkomponenten. Ziel ist die Erhöhung der Wettbewerbsfähigkeit und Stärkung der Zuliefererkette innerhalb der deutschen Luftfahrtbranche.

EINE NEUE GENERATION VON GAPFILLERN FÜR DIE WÄRMEABLEITUNG VON BATTERIEN IN E-AUTOS | Die Wärmeabfuhr von Batterien ist essenziell, um sie vor Überhitzung zu schützen. Das betrifft zunehmend auch die Batterien, die in E-Autos und anderen Elektrofahrzeugen eingesetzt werden. Nur mit effektiver Wärmeabfuhr kann eine starke Antriebsleistung und eine lange Lebensdauer der Fahrzeuge gewährleistet werden. Dies wird mit Gapfillern ermöglicht.

ENTWICKLUNG VON NATRIUM-IONEN-BATTERIEN MITTELS ADDITIVE MANUFACTURING | Im Verbundprojekt »3DPrintBatt« hat sich das Fraunhofer IFAM gemeinsam mit Partnern aus Industrie und Forschung zum Ziel gesetzt, den 3D-Druck von Natrium-Ionen-Batterien für die Elektromobilität und weitere Anwendungen in die Pilotfertigung zu überführen. Im Projekt verbinden wir dabei Batterie-Expertise mit fundiertem Know-how in der Additiven Fertigung.

GEDRUCKTE LEITFÄHIGE STRUKTUREN AUS SPEZIAL-LEGIERUNGEN | Das Fraunhofer IFAM besitzt die Kompetenz und Ausstattung zur Herstellung verdruckbarer Metall- und Legierungstinten für spezielle Anwendungen. Diese Tinten aus Speziallegierungen für digitale Drucktechniken eröffnen Chancen für kostengünstige neue Produkte im Bereich der gedruckten Elektronik und Sensorik in verschiedensten Branchen.

FUNKTIONSINTEGRATION IN FASERVERSTÄRKTE KUNSTSTOFFE | Am Fraunhofer IFAM können mittels Functional Printing-Technologien diverse Flugzeugbauteile und Komponenten funktionalisiert werden. So können gedruckte Leiterbahnen und Sensoren zur Temperatur, Dehnungs- oder Impactmessung sowie Heizstrukturen in faserverstärkte Kunststoffe für den Luftfahrtbereich eingebracht werden.

Im neuen Projekt »HyFKAl« entwickeln die Experten vom Fraunhofer IFAM und dem Faserinstitut Bremen e.V. ein wirtschaftliches Hybridguss-Verfahren zum Fügen von CFK und Aluminium. Der erwartbare Nutzen für KMUs ist eine kostengünstige großserientaugliche Fertigung von hybriden CFK-Aluminiumbauteilen.