ANGEWANDTE FORSCHUNG
für den Maschinen- und Anlagenbau
Spannende Einblicke in wissenschaftliche Erkenntnisse von Hochschulen, Universitäten und Instituten auf Basis der Ingenieurwissenschaften
Bild: Dassault Systèmes
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Wärmepumpen arbeiten heute nahezu ausschließlich auf Basis von Kompressor-Technologie. Kompressoren benötigen schädliche Kältemittel. Vor diesem Hintergrund entwickeln sechs Fraunhofer-Institute im Fraunhofer-Leitprojekt “Elkawe” hocheffiziente elektrokalorische Wärmepumpen, die ohne schädliche Kältemittel auskommen.
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Das Fraunhofer-Institut für Organische Elektronik, Elektronenstrahl- und Plasmatechnik FEP beschäftigt sich seit Jahrzehnten mit der Entwicklung von Prozessen und Anlagen zur Reinigung, Sterilisation und Oberflächenmodifizierung. Das Institut hat sich im Rahmen eines internen Förderprojektes mit einem neuartigen Ansatz zur automatisierten Detektion und Inaktivierung von Biofilmen beschäftigt und nun erste Ergebnisse vorgestellt.
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Im Verbund mit heimischem Granit oder anderen Hartgesteinen ermöglichen Carbonfasern völlig neue Konstruktionsmaterialien und Baustoffe. Theoretische Berechnungen zeigen: Werden die Carbonfasern aus Algenöl hergestellt, entzieht die Herstellung der innovativen Materialien der Atmosphäre mehr Kohlendioxid als dabei freigesetzt wird. Ein von der Technischen Universität München (TUM) angeführtes Forschungsprojekt soll diese Technologien nun weiter voranbringen.
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Forschende der Fraunhofer-Gesellschaft in Regensburg und Sulzbach arbeiten im Projekt „Virosens“ gemeinsam mit Industriepartnern an einem neuartigen Analyseverfahren, um die Wirksamkeitsprüfung von Impfstoffen effizienter und kostengünstiger zu machen. Die Methode kombiniert elektrochemische Sensorik und Biotechnologie und ermöglicht erstmals eine komplett automatisierte Analyse des Infektionszustands von Testzellen.
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Zur Qualitätskontrolle großflächiger Objekte aus der Halbleiter- und Elektronikindustrie oder zur schnellen Überprüfung biologischer Proben hat das Fraunhofer-Institut für Produktionstechnologie IPT ein High-Speed-Mikroskop entwickelt, das Proben mit bis zu 500 Bildern pro Sekunde digitalisiert.
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Im Rahmen des Forschungsprojekts 3D-Living-Lab haben Wissenschaftler am Fraunhofer-Institut für Angewandte Optik und Feinmechanik (IOF) eine 3D-Messtechnik und -Sensorik entwickelt, mit der sich komplexe Bewegungen in Echtzeit erfassen und steuern lassen. Demonstriert wird das Ergebnis an einer Wand aus 150 Kugeln, die jede Kopf-, Arm- und Handbewegung eines vor ihr stehenden Menschen dreidimensional kopiert.
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Lapp forscht an Gleichstrom für die Industrie und kündigt damit die nächste Energie-Revolution an. Erste Pilotprojekte zeigen das Potenzial einer Energieversorgung mit Gleichstrom, womit sich bis zu 20 % Energie einsparen ließen. Nachdem das Unternehmen im letzten Jahr erste Leitungen für DC-Anwendungen vorgestellt hat, präsentiert es in diesem Jahr weitere Ausführungen.
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Synthetische Kraftstoffe sollen die Klimabilanz konventioneller Antriebe deutlich verbessern. Neue Ergebnisse aus der Werkstoffforschung von Freudenberg Sealing Technologies zeigen nun, welchen Einfluss das als Dieselersatz diskutierte OME auf die Langzeitstabilität von Dichtungen hat. Demnach eignen sich Dichtungen auf Basis des bereits verbreiteten Materials Fluorkautschuk (FKM) grundsätzlich auch für regenerative Kraftstoffe. Doch zwischen den einzelnen FKM-Typen gibt es überraschend große Unterschiede.
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Roboter können den Arzt beim Aufspüren und Behandeln von Tumoren unterstützen, indem sie etwa eine feine Sonde an der richtigen Stelle positionieren. Damit die Robotik bildgebende Verfahren wie die Magnetresonanztomographie nicht stört, haben IPA-Ingenieure eine neue Antriebstechnik entwickelt.
