In der Rubrik News aus den Instituten finden Sie Updates aus den Instituten der Zuse-Gemeinschaft.

Schülerinnen und Schüler der 9. Jahrgangsstufe der Dr.-Auguste-Kirchner Realschule aus Haßfurt erlebten das SKZ-Lab am Kunststoff-Zentrum (SKZ) in Würzburg und erhielten Besuch von Landrat Wilhelm Schneider des Landkreises Haßberge. Die in Schweinfurt und Knetzgau ansässige Firma MAINCOR Rohrsysteme GmbH & Co. KG unterstützte diesen Tag als Sponsor.

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Projekte sollen für Energie- und Materialeinsparung sorgen / Tiefensee: „Institute haben Scharnierfunktion zwischen Forschung und Anwendung“ / Weiterer Förderbescheid für fzmb Bad Langensalza

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Das SKZ entwickelt in einem laufenden Forschungsprojekt eine zerstörungsfreie Inline-Prüftechnik für 3D-gedruckte Bauteile auf Basis der passiven Thermografie. Die zuverlässige Detektion von gezielt erzeugten Fehlermerkmalen ist bereits möglich.

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Im Rahmen der BMBF-Fördermaßnahme „KI-Anwendungshub Kunststoffverpackungen – nachhaltige Kreislaufwirtschaft durch Künstliche Intelligenz“ werden Methoden der Künstlichen Intelligenz (KI) dazu genutzt, die Nachhaltigkeit von Kunststoffverpackungen zu verbessern.

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Das Institut für Holztechnologie ist ein Partner im Forschungs- und Entwicklungsprojekt EcoReFibre. Ziel des Projektes ist es, mit intelligenten Sortier- und Verarbeitungstechnologien aus Altholz und Altfaserplatten Fasern und andere Partikel herzustellen und diese dem Prozess der Holzwerkstoffherstellung wieder zuzuführen.

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16 Jahre nach der ersten Antragstellung wurde die Modellfabrik des SKZ am 09. November eröffnet. Zusammen mit dem Trainings-Zentrum Qualitätswesen (TZQ) und einer betriebseigenen Kita entstanden im Industriegebiet Ost in Würzburg Leuchtturmprojekte für die Digitalisierung in der Fertigung von Kunststoffprodukten. Die Aufnahme der operativen Tätigkeiten ist ab Anfang 2023 geplant.

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Die Verwendung von Haftklebstoffen in industriellen Anwendungen nimmt stetig zu. Dies liegt daran, dass sich Haftklebstoffe einfach, sicher und günstig verarbeiten lassen. Allerdings neigen sie bei erhöhten Temperaturen zum Kriechen und sind somit nur bedingt für dauerhaft belastete strukturelle Klebungen geeignet. Eine Lösung hierfür sollen nachvernetzende Haftklebesysteme liefern, die im Rahmen eines neugestarteten Projektes am SKZ entwickelt werden.

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Das Kunststoff-Zentrum SKZ und das Fraunhofer IFAM untersuchen in einem gemeinsamen Forschungsprojekt die Möglichkeiten zur Verbesserung der Oberflächeneigenschaften von rezyklierten Kunststoffen im Hinblick auf Klebanwendungen. Als Mittel der Wahl dienen hierzu Aktivierungs- und Beschichtungsprozesse mit Atmosphärendruckplasma.

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Wie kann die Zukunft des Bauens aussehen? Was kommt in den nächsten Jahren durch stetig steigende Anforderungen an die Senkung des Ressourcen- und Energieverbrauchs auf die Baubranche zu?

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In der Reihe „RUDOLSTÄDTER KUNSTSTOFFTAGE“ lädt das TITK - Thüringisches Institut für Textil- und Kunststoff-Forschung e.V. am Donnerstag, dem 24. November 2022, von 9.30 bis 17.00 Uhr zum Workshop „Lyocell 2022 – nachhaltig, regional, kreislauffähig“ ein.

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Das Europäische Zentrum für Dispersionstechnologien (EZD) in Selb, eine Einrichtung des Kunststoff-Zentrums SKZ, hat Grund zum Feiern: die Forschungseinrichtung hat den Bronze Award im Rahmen der Inovyn Awards 2022 gewonnen. Das Projekt „PVC Soft Tissues for high end surgical simulations“, welches gemeinsam mit der Firma Medability GmbH aus München bearbeitet wird, wurde in der Kategorie Responsible Care ausgezeichnet. Die Verleihung der Inovyn Awards 2022, zu denen 130 Projekte eingereicht wurden, fand am 20. Oktober im Rahmen der K-Messe in Düsseldorf statt.

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Fahrzeuge mit elektrischen Antrieben brauchen eine effiziente Kühlung. Die im Betrieb entstehende Wärme durch Brennstoffzellen, Batteriesysteme, Elektromotoren und Leistungselektronik, muss abgeführt werden, um die Langlebigkeit und Sicherheit der Komponenten zu gewährleisten. Dies stellt hohe Anforderungen an das Kühlsystem und die Reinheit sowie die damit verbundene geringe Leitfähigkeit der Kühlflüssigkeiten über ihre gesamte Nutzungsdauer. Die OWI Science for Fuels GmbH und die RWTH Aachen untersuchen in einem aktuellen Forschungsprojekt der FVV e.V. die Reinigung dielektrischer Kühlflüssigkeiten für elektrische Antriebe, die auf Brennstoffzellensystemen basieren.

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Durch gezielte Werkstoffauswahl kombiniert mit Sekundärrohstoffen sowie der konsequenten Anwendung von Leichtbauweisen konnte am Kunststoff-Zentrum in Leipzig (KUZ) der CO₂-Fußabdruck eines Automotive-Spritzgussbauteils um ca. 40% gesenkt werden. Zur Erreichung dieser hohen Einsparung ist die ganzheitliche Betrachtung entlang des gesamten Produktlebenszyklus wichtig.

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Die antibakteriell und antiviral wirkende Cellulose-Faser „Cell Solution® BIOACTIVE“ und der vollständig biobasierte und bioabbaubare Schmelzklebstoff Caremelt® sind auf der Internationalen Erfindermesse iENA in Nürnberg mit einer Gold- und einer Silbermedaille ausgezeichnet worden. Die beiden besonders nachhaltigen Materialien waren zwei von vier Neuheiten, die das TITK – Thüringische Institut für Textil- und Kunststoff-Forschung e.V. vom 27. bis 30. Oktober in der Franken-Metropole zeigte.

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Die zunehmende Bedeutung von Elastomeren, Duroplasten aber auch vernetzten Thermoplasten ist kaum jemandem entgangen. Mit einer eigenen Gruppe, die sich voll auf diese Art von Kunststoffen konzentriert, will das SKZ seine Forschungs- und Bildungsaktivitäten weiter ausbauen. Die Gruppe „Vernetzte Materialien“ ist daher eine der jüngeren Forschergruppen am SKZ. Schwerpunkte sind Materialentwicklung, Compoundierung und Verfahrensentwicklung im Bereich der Duroplast-Formmassen, Pulverlacke und Elastomere.

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Knapp 50 Teilnehmer, zumeist Inhaber und Entscheidungsträger mittelständischer Unternehmen sowie Gutachter aus der Branche, waren am 6. Oktober 2022 der Einladung des Instituts für Holztechnologie Dresden (IHD) und des Entwicklungs- und Prüflabors Holztechnologie (EPH) zum 13. Fenster- und Türenkolloquium nach Dresden gefolgt.

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Am 11. Oktober 2022 besuchte die GFaI eine Delegation des Bundesministeriums für Wirtschaft und Klimaschutz unter der Leitung der PStS Dr. Franziska Brantner gemeinsam mit MinR’in Carmen Heidecke, Dr. Christian Bürgel und Tobias Hocke.

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Der Begriff „Nachhaltigkeit“ hat in nahezu jeder Branche Einzug gehalten und ist mittlerweile eine der häufigsten Anforderungen der Konsumenten, gewichtiges Verkaufsargument und Marketingwerkzeug. Dabei ist erst einmal zu klären, was Nachhaltigkeit wirklich in diesem Kontext bedeutet bzw. auf welche Art und Weise ein Produkt dieses Prädikat überhaupt erhalten kann.

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Ein Konsortium aus 16 öffentlichen und privatwirtschaftlichen Organisationen unter dem Namen ‚WhiteCycle‘ hat sich zum Ziel gesetzt, ein umfassendes und geschlossenes Recyclingsystem für Plastikabfälle zu etablieren. Die Deutschen Institute für Textil- und Faserforschung Denkendorf (DITF) sind Teil dieses Konsortiums und werden ihren Beitrag mit einem neuen Syntheseverfahren zur Verarbeitung von recycelten Kunststoffen leisten.

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Methanol-to-Gasoline (MtG) ist ein neuer, synthetischer Kraftstoff, der künftig mineralölbasiertes Benzin ersetzen könnte. Die OWI Science for Fuels GmbH, die TU Bergakademie Freiberg und die RWTH Aachen University untersuchen das MtG-Herstellungsverfahren auf Möglichkeiten zur Prozessoptimierung, so dass ideale MtG-Kraftstoffe entstehen. MtG erfüllt bereits die Vorgaben der Kraftstoffnorm EN 228 für Benzin und soll darüber hinaus auch zukünftige anspruchsvolle Qualitätsanforderungen einhalten.

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Die Möglichkeiten und Anwendungsgebiete der additiven Fertigung haben sich in den letzten Jahren deutlich weiterentwickelt. Inzwischen sind 3D-gedruckte Teile in vielen Anwendungsgebieten im Einsatz. Die industrielle Realität benötigt dementsprechend ausgebildete Fachkräfte. Die IHK Würzburg-Schweinfurt und das SKZ bieten der Berufswelt mit dem Kurs „Geprüfter Industrietechniker Additive Fertigung“ einen im deutschen Qualifizierungsrahmen gesetzlich anerkannten Abschluss an. Bernhard Hennrich, Gruppenleiter Bildung Spritzgießen und additive Fertigung am SKZ, gibt im Interview einen Einblick in den Kurs.

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Die ‚Discover Natural Fibres Initiative‘ (DNFI) ist eine internationale Vereinigung von über 30 Naturfaserherstellern und Forschungseinrichtungen. Deren jährlich ausgelobter Preis für innovative Produkte, Prozesse und wissenschaftliche Leistungen aus der Sparte Naturfasern geht in diesem Jahr an die DITF Denkendorf für die Entwicklung von ‚PureCell‘, einem sortenreinen Faserverbundwerkstoff aus Cellulose.

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Im August 2022 wurde das über zwei Jahre angelegte Forschungsprojekt zur Farbstandardisierung im digitalen Textildruck fertiggestellt. In diesem Rahmen wurden nicht nur ein neuer Fogra Medienkeil, sondern auch ein RGB-basierter Arbeitsfarbraum und eine Prüfmethode für die Textildruckpraxis entwickelt.

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Eine der Herausforderungen bei der Erforschung neuartiger elektronischer Bauelemente besteht darin, Bauelemente, die auf unterschiedlichen Materialien basieren, auf einheitliche Weise zu vergleichen. RWTH-Professor Max Lemme und Kollegen aus den USA, China und Belgien haben nun eine Reihe klarer Richtlinien für das Benchmarking von Schlüsselparametern und Leistungsmetriken neuartiger Feldeffekttransistoren vorgeschlagen. Die Richtlinien wurden als Perspective Article in Nature Electronics veröffentlicht.

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Material-Handling Lösungen spielen eine Schlüsselrolle in Logistik- und flexiblen Produktionsprozessen. Die Bandbreite angebotener Lösungen reicht von einfachen, manuell bedienten Hebezeugen bis zu Krananlagen, die in die zentrale Steuerung der Produktionsanlage integriert sind. Im internationalen ITEA-Projekt OPTIMUM ist es den Forschern und Entwicklern aus Industrie, Mittelstand, Forschungsinstituten und Universitäten gelungen, flurfreie und flurgebundene Maschinen unterschiedlicher Hersteller in Standardanwendungen miteinander interagieren zu lassen.

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Nach Voruntersuchungen zur Temperaturregulierung von Lithium-Ionen-Akkus hat das TITK – Thüringisches Institut für Textil- und Kunststoff-Forschung e.V. ein passives Thermomanagement-System entwickelt. Für weitere Praxistests sollen nun Partner mit ins Boot geholt werden.

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Bauteile im Automobil müssen nicht mehr nur technologisch höchsten Ansprüchen genügen, sondern auch nachhaltig und rezyklierbar sein. Zukünftig müssen Ingenieurinnen und Ingenieure bei der Entwicklung nicht nur das fertige Produkt, sondern auch das Ende dessen Lebenszyklus im Blick haben. Da der Mensch bevorzugt linear denkt und nicht in Zyklen, soll ihm künstliche Intelligenz dabei helfen. Die Deutschen Institute für Textil- und Faserforschung Denkendorf (DITF) sind einer der Projektpartner im Forschungsprojekt CYCLOMETRIC, das durch das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) gefördert und vom Projektträger Karlsruhe (PTKA) betreut wird. Entwickelt wird ein Tool, das schon während der Produktplanung Verbesserungsvorschläge macht.

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Am vergangenen Wochenende (17.09.) fand in Würzburg die Auszeichnung erfolgreicher Unternehmen aus Bayern, Baden-Württemberg, Hessen, Thüringen, Sachsen und Berlin/Brandenburg mit dem „Großen Preis des Mittelstandes“ statt.

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Nach langer Corona-Pause fand die Duisburger Extrusionstagung erstmalig in neuer Kooperation von Prof. Reinhard Schiffers und dem SKZ im Haus der Unternehmer in Duisburg statt.

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Die Farbe von Schüttgütern als Zwischenprodukt bestimmt häufig die Qualität des Endprodukts. Eine Lösung zur laufenden Farbkontrolle von Kunststoffgranulaten direkt in der Produktion wurde nun vom SKZ und der auf spektrale Farbmesstechnik spezialisierten ColorLite GmbH in enger Zusammenarbeit im Rahmen eines ZIM-Projektes entwickelt. Das System, das auch als mobile Lösung eingesetzt werden kann, ohne dass in den Produktionsfluss eingegriffen werden muss, wird auf der K-Messe bei ColorLite, Halle 11, Stand I04 vorgestellt.

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ColdHubs bietet energieeffiziente, solarbetriebene begehbare Kühlräume, um Nigerias Lücken in der Kühlkette zu schließen und Nachernteverluste für Kleinbauern im ländlichen Nigeria zu reduzieren. Das ILK Dresden leitete die technische Forschung und das Prototypendesign, während die Smallholders Foundation ihre regionale Expertise, ihren Marktzugang und ihr technisches Know-how in die Zusammenarbeit einbrachte. Das Projekt wurde durch die Deutsche Gesellschaft für Internationale Zusammenarbeit (GIZ) gefördert.

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Mit dem Projekt Recycling-Day für Schulen konnte das Kunststoff-Zentrum in Leipzig (KUZ) die Jury des Projektes Nachhaltigkeit, dem „Wettbewerb für Zukunftsgestaltung mit Leidenschaft“, für die Kategorie N überzeugen.

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Im Forschungsprojekt VliesSMC wurde die Eignung verschiedenartiger Vliesstoffe auf Basis rezyklierter Kohlenstofffasern (rCF) zur Verarbeitung in der SMC-Prozesskette untersucht. Insbesondere offene Fragestellungen hinsichtlich der unterschiedlichen textilen Herstellungsprozesse, Herstellung und Handhabung der SMC-Halbzeuge, wie auch die Fließfähigkeit im Pressverfahren wurden adressiert.

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Ein Team des Forschungsbereichs “Elektrochemische Energiesysteme” bei Hahn-Schickard in Freiburg hat mit Unterstützung der Universität Freiburg die “ionysis GmbH” ausgegründet, um mit Hilfe starker Partner leistungsfähigere Membran-Elektroden-Einheiten für Brennstoffzellen zur Marktreife zu entwickeln.

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Premiere im Cluster Smart Logistik auf dem RWTH Aachen Campus: Mehr als 100 Gäste aus verschiedensten Professionen kamen vom 24. – 25.08.2022 zur 1. Konferenz Smart Work – Führen und Lernen in der digitalisierten Arbeitswelt. Die Konferenz markierte den Abschluss der vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) geförderten Projekte eLLa4.0 – Gute Führung und Arbeit in der Soziodigitalen Transformation und LidA – Lernen in der digitalisierten Arbeitswelt

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Um den jährlichen volkswirtschaftlichen Schaden von schätzungsweise 100 Milliarden Euro, der infolge von krankheitsbedingten Einflüssen bspw. dem Arbeitsausfall durch Rückenschmerzen und unzureichendem Schlaf entsteht, zu begrenzen, bedarf es neuer technischer Innovationen.

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Im August startete das FNR-Verbundvorhaben „Stoffliche Verwertungsmöglichkeiten für stehend gelagertes Kalamitätsholz der Baumart Fichte in Abhängigkeit von Schadfortschritt und Holzqualität (NUKAFI)". Hintergrund sind die massiven und weiter zunehmenden Waldschäden.

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Das Kunststoff-Zentrum SKZ arbeitet in einem aktuellen Projekt mit dem renommierten Gewebehersteller C. Cramer GmbH & Co. KG an zerstörungsfreien Prüfungen speziell für Industriegewebe. Bisher nur für Forschungszwecke eingesetzte Verfahren können so auf industrielle Anforderungen übertragen werden.

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Dr. Manfred Wolter vom Bayerischen Staatsministerium für Wirtschaft, Landesentwicklung und Energie besuchte am Mittwoch, 17. August, die Räumlichkeiten in Aschheim, um über die Tätigkeiten der Fogra sowie mögliche Förderungen zu sprechen.

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Die Überraschung bei SITECO war groß als Bernhard Hennrich, stv. Bereichsleiter im Bereich Spritzgießen und Additive Fertigung, sowie Matthias Ruff, Vertriebsleiter am SKZ bei SITECO in Traunreut mit der Auszeichnung „Premiumpartner Bildung 2021“ zu Besuch kamen.

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Deutschland möchte bis 2045 klimaneutral werden. Für eine industriell geprägte Nation ist das eine große Herausforderung. Insbesondere von Industrien mit hohem Energiebedarf erfordert dieses Ziel gewaltige Anstrengungen. Das Kunststoff-Zentrum SKZ unterstützt hierbei Unternehmen der Kunststoffindustrie bei der Konzeption und den ersten Schritten hin zur Klimaneutralität.

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Bundesminister Dr. Robert Habeck besuchte heute zum Auftakt seiner zweitägigen Drei-Länder-Tour „Wirtschaften und Arbeiten in Krisenzeiten. Robert Habeck vor Ort“ den Energiepark Bad Lauchstädt im südlichen Sachsen-Anhalt. In Zeiten der angespannten aktuellen Lage auf den Energiemärkten informierte er sich über das Innovationsprojekt „Energiepark Bad Lauchstädt“, welches gleichzeitig als Reallabor der Energiewende durch das BMWK gefördert wird.

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In der Provence stehen die Lavendelfelder wieder in voller Blüte. Diese Farbenpracht kann bald auch in Baden-Württemberg zu sehen sein. In einem gemeinsamen Forschungsprojekt prüfen die Deutschen Institute für Textil- und Faserforschung Denkendorf (DITF), die Universität Hohenheim und die Firma naturamus geeignete Lavendelsorten und entwickeln energieeffiziente Methoden, daraus ätherisches Öl herzustellen.

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Datengewinnung ist das Ziel eines jeden Versuches und die Grundlage für die Entwicklung von Modellen. Gerade im Zeitalter der Digitalisierung ist eine ordentliche Datengrundlage als Basis unerlässlich. Hier setzt ein neues Wegbereiterprojekt des SKZ an, um Prozess- und Qualitätssicherungsdaten digital zu erfassen und dadurch künftig die Compoundentwicklung zu optimieren.

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Die Auseinandersetzung über die Potenziale und Herausforderungen der Digitalisierung und die Anwendung von künstlicher Intelligenz hat auch die Kunststoffindustrie erreicht. Zunächst als Seminar gedacht, schließlich als eine erfolgreiche Fachtagung organisiert, fand die Veranstaltung zum Thema "Digitalisierung / KI in der Kunststoffverarbeitung" am 12. Juli 2022 in den Räumen der Kunststoff-Zentrum in Leipzig gGmbH statt.

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Unser Institut wurde auch in diesem Jahr vom Stifterverband für die Deutsche Wissenschaft e.V. wieder mit dem Siegel "Innovativ durch Forschung" ausgezeichnet. Wir freuen uns über diese Würdigung und verstehen sie als Anerkennung und Motivation zugleich.

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Das Image des „billigen Plastiks“ ist im Wandel. Hersteller setzen auf hochwertige Kunststoffe, die viele Jahrzehnte eingesetzt werden. Das SKZ reagiert auf die steigende Nachfrage nach einer qualitativen Abschätzung der Lebensdauer von Kunststoffprodukten und erweitert die Prüfkapazität um weitere sechs auf insgesamt 20 Anlagen für den Hochdruck-Autoklaven-Test (High Pressure Autoclave Test, HPAT).

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Der Designer hat eine Idee, der Kunde, Konsument oder Handel, schaut sie sich an und ändert noch das eine oder andere Detail nach seinem Geschmack. Danach werden Kleidungsstücke in kleinen Losgrößen hergestellt oder dank moderner Körpervermessung auf den Leib geschneidert. Digitale Technik sorgt dafür, dass die Wünsche erfüllt werden, alles passt und alles so aussieht, wie erwartet. Retoure? Das war gestern.

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"Kunststoff trifft Medizintechnik" lautete am 6. und 7. Juli 2022 die Einladung der Kunststoff-Zentrum in Leipzig gGmbH (KUZ) zur nunmehr dritten Tagung dieses Themenfelds in Kooperation mit dem Biotechnologisch-Biomedizinischen Zentrum der Universität Leipzig (BBZ) und dem Cluster Biotechnologie und Medizintechnik (biosaxony e.V.).

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Ausgezeichnet für das Engagement in Sachen Nachhaltigkeit wurde das IPH – Institut für Integrierte Produktion Hannover gGmbH am heutigen Donnerstag, 7. Juli 2022, von Oberbürgermeister Belit Onay und Anja Ritschel, Wirtschafts- und Umweltdezernentin der Landeshauptstadt Hannover. Diese würdigten bei der ÖKOPROFIT-Auszeichnungsveranstaltung im Hannover Congress-Centrum (HCC) alle zertifizierten Unternehmen der aktuellen ÖKOPROFIT-Runde.

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