Forschung
ANGEWANDTE FORSCHUNG

für den Maschinen- und Anlagenbau

Spannende Einblicke in wissenschaftliche Erkenntnisse von Hochschulen, Universitäten und Instituten auf Basis der Ingenieurwissenschaften

Bild: Dassault Systèmes

Angewandte Forschung mit News aus Institut und Universität

Wir präsentieren Ergebnisse aus dem Bereich Angewandte Forschung bzw. angewandte Wissenschaften. Studierende, Absolventen, Prof. und auch andere Beschäftigte an den Hochschulen, Instituten und Unternehmen geben spannende Einblicke in ihre wissenschaftlichen Erkenntnisse auf Basis der Ingenieurwissenschaften für zum Beispiel Antriebstechnik, Automatisierung, Elektrotechnik, Automobilbau, Medizintechnik und Lebensmitteltechnik, um nur einige zu nennen. 

Forschung TUM


Institut
und Hochschule sowie die Forschungsabteilungen der Unternehmen schaffen neue Trends auf Basis ihrer Forschungs Erkenntnisse aus den einzelnen Wissenschaften. Neben der Grundlagenforschung hat die Angewandte Forschung meist ganz gezielt Anwendungen im Blick, die durch neue wissenschaftliche Erkenntnisse auf ein neues Niveau gehoben werden. So werden Forschungsergebnisse oft zum Trendsetter oder Problemlöser.

Brandneu aus der Forschung

Verschiedene Hochschulen und die Bereiche vom Fraunhofer Institut berichten von ihren Forschungsergebnissen – Informieren Sie sich über die Trends der Zukunft!


3D Drucker zur Herstellung von Insektenschutz

MLU 3D DruckerDie WissenschaftlerInnen der Martin-Luther-Universität Halle-Wittenberg (MLU) haben in einem 3D-Drucker ein Insektenschutzmittel hergestellt. Der 3D-Drucker verkapselt erst das Insektenschutzmittel und bringt es in die gewünschte Form. Das kann beispielsweise ein Ring sein, den der Anwender am Finger trägt. Dabei gibt der Fingerring über einen längeren Zeitraum das Mittel frei, das die Mücken vertreiben soll. Über die Arbeit berichtet das Forscherteam im "International Journal of Pharmaceutics".


CNC Steuerung für die Forschung in der Biegetechnik

Mitsubishi CNC Steuerung BiegetechnikAn der TUM hat man sich der Bearbeitung neuer Materialien mit bestehenden Fertigungsmethoden in der Biegetechnik angenommen. An dem praktischen Beispiel einer Freiformbiegemaschine von  J. Neu spielt das IoT CNC Steuerungsmodul DAU von Mitsubishi Electric eine wesentliche Rolle. Am Lehrstuhl für Umformtechnik und Gießereiwesen von Prof. Dr.-Ing Wolfram Volk wird derzeit an Projekten geforscht, die für die Biegetechnik, entscheidende Weiterentwicklungen bringen können.


Patentierte Nanotechnologie zählt Nanopartikel in Echtzeit

Uni Graz Nanopartikel

Branchen wie Pharma, Biotechnologie, Kosmetika setzen auf Nanopartikel, damit sie ihren Produkten mit Nanomaterialien besondere Eigenschaften verleihen. Das Med Uni Graz Spin-off Brave Analytics hat in Zusammenarbeit mit der Universität Graz jetzt einen Durchbruch im Zählen von Nanopartikeln erzielt: Sie zählen die kleinen Teilchen in Echzeit und machen die patentierte Technologie fit für den Weg in die Industrie. 


Gegen den Chipmangel: Leistungszentrum wird weitergeführt

Die wirtschaftlichen Folgen der instabilen Lieferketten verdeutlichen die Bedeutung der Mikroelektronik, besonders bezogen auf den gegenwärtigen Chipmangel. Laut Fraunhofer ist eine Technologie Souveränität in Forschung und Entwicklung erforderlich, um für die Zukunft gerüstet zu sein. Auch bedarf es neuer Produktionsstätten in Europa. Dieser Herausforderung stellt sich das Leistungszentrum Funktionsintegration für die Mikro / Nanoelektronik. 


Während einige noch im LTE oder 4G Netz stecken und das 5G Mobilfunknetz seine Einführung bereits mit Bravour meistert, wirft das 6G Netz seine Schatten auf etwa 2030 schon voraus. Wir präsentieren Neuentwicklungen für den kommenden Mobilfunkstandard wie das Leuchtturmprojekt 6G-ANNA oder die welteit erste bidirektionale Richtfunkstrecke mit Internetanbindung der Uni Stuttgart. Auch das Karlsruher Institut für Technologie KIT hat das 6G Netz im Visier und präsentiert ein Konzept für höchste Datenübertragungsraten in der Terahertz Kommunikation.

Uni Stuttgart 6G Netz

 

Mit Quantencomputer lassen sich die Grenzen der Recheneffizienz stark erweitern. Sie werden Probleme lösen, mit denen Computer heute noch überfordert sind. Sie könnten aber auch zweckentfremdet werden, um die derzeit gängigen Public-Key-Verschlüsselungsverfahren unsicher zu machen. Rohde + Schwarz Cybersecurity forscht deshalb an der Abwehr solcher Bedrohungen.

Rohde und Schwarz Cybersecurity Quantencomputer

 

Viren sind so winzig, dass man sie mit dem bloßen Auge nicht erkennen kann. Selbst viele Mikroskope sind nicht in der Lage, Viren zu detektieren. Forscher der Universität Würzburg haben deshalb das erste biologisch korrekte 3D-Modell vom Corona-Virus im 3D-Drucker gedruckt. Mit dem Anschauungsmaterial möchten sie den Wissensstand zum Sars-CoV-2 Virus begreifbar machen.

Uni Wuerzburg Coronavirus

 

Von der schönen Berglandschaft würde man wohl nicht so viel mitbekommen auf einer Fahrt mit dem Hyperloop in einer halben Stunde von München nach Berlin. Viele Forschungsinstitute beschäftigen sich derzeit mit der Idee von Tesla CEO und SpaceX Elon Musk. Tata Steel hat einen CO2 armen Stahl für die Röhren entwickelt. Erste Teststrecken werden gebaut. Auch die Technische Universität München (TUM) hat ein Forschungsprogramm gestartet und baut eine Teststrecke. 

Hyperloop

 

Elektrokalorische Wärmepumpe von FraunhoferWärmepumpen 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.

Brain like ComputingEs ist ein spannender neuer Forschungsbereich, der im Zuge des Megatrends Künstliche Intelligenz (KI) zunehmend an Bedeutung gewinnt: Das so genannte Neuromorphe Computing, auch Brain like Computing setzt Technologien ein, die menschliches Gehirn und Nervensystem nachahmen. Damit könnte es umfassende assoziative Lernprobleme lösen. Zudem besteht die Chance, den Energieverbrauch der aktuell siliziumbasierten Schaltkreise deutlich zu senken. In dem 2020 gestarteten EU-Projekt Neuronn arbeitet das Fraunhofer EMFT.

Nach der erfolgreichen „Studie Maintenance 4.0 – Global Survey“ zur Entwicklung von Smart Maintenance in der Region DACH erforscht das FIR an der RWTH Aachen jetzt Fragen zum Status quo von Technologien und Wertschöpfungs Potenzialen der Maintenance 4.0 im internationalen Kontext. Das Competence Center Instandhaltung kooperiert dazu mit BCG (Boston Consulting Group).

FIR smart maintenance

 

Mit der Augmented Reality Anwendung Augmented Things hat das Deutsche Forschungszentrum für Künstliche Intelligenz (DFKI) in Kaiserslautern einer über 100 Jahre alten Pfaff Nähmaschine neues Leben eingehaucht. Wer also nicht mehr weiß, wie sich die gute alte Nähmaschine bedienen lässt, erhält über Smartphone oder Tablet Informationen zur Handhabung.

Pfaff Naehmaschine DFKI

 

Während für den täglichen Weg zur Arbeit im Elektroauto ein Batteriespeicher heute das Mittel der Wahl ist, müssen Langstreckenfahrer trotz Schnellladesäulen längere Zwischenstopps einplanen. Für sie bieten Wasserstoffantriebe Vorteile, weil deren Tanks schnell gefüllt werden können. Edag und Hexagon Purus forschen jetzt zusammen an einem Hybridspeicher, der das Beste der zwei Welten zusammenführt.

EDAG Hybridspeicher ScaleBase