Fraunhofer-Institut für Werkzeugmaschinen und Umformtechnik IWULiebe Leserin, lieber Leser,
in der neuen Ausgabe der ProduktionsZukunft möchten wir Ihnen zwei Projekte vorstellen, die erhebliches Energieeinsparpotenzial aufzeigen – konkret in Produktionsprozessen und beim Design von Gehäusen für Hochvoltspeicher in batterieelektrischen Fahrzeugen. Außerdem in dieser Ausgabe: 3D-Druck-Innovationen, mit denen wir auf der Formnext vertreten waren; ein Buch über außergewöhnliche Forscherinnen in der Fraunhofer-Gesellschaft, das die IWU-Wissenschaftlerin Manja Mai-Ly Pfaff-Kastner maßgeblich vorangetrieben hat; die »Exzellente Abschlussarbeit 2024« von Marcos Escamilla Sánchez zum integrierten Thermomanagement in Zügen und das Deutschland-Finale des Wasserstoff-Grand Prix, für das sich rennbegeisterte Teams nun registrieren können.
Vergangenes Wochenende starteten bereits die Weihnachtsmärkte, das Jahr 2024 neigt sich dem Ende zu. Wir möchten wir uns ganz herzlich für Ihre Ideen und Ihr Vertrauen bedanken! Ihnen und Ihrer Familie wünschen wir erholsame Festtage und ein glückliches, erfolgreiches und vor allem gesundes Jahr 2025.
Ihr Fraunhofer IWU
ProduktionsZukunft 04/2024
Informationen aus dem Fraunhofer IWU
COOLBat: CO2-einsparende Batteriegehäuse für E-Autos
Mehr Ladeleistung, mehr Reichweite, mehr Klimafreundlichkeit – im Verbundprojekt COOLBat entwickelt das Fraunhofer IWU gemeinsam mit Partnern Batteriegehäuse der nächsten Generation für Elektrofahrzeuge. Die zentrale Komponente des E-Autos soll leichter werden und ihre Herstellung 15 Prozent weniger Kohlendioxid verursachen. Durch eine Kombination von Einzelsystemen, mehr Funktionen auf kleinerem Bauraum, neuen Wärmeleitwerkstoffen und biobasierten Flammschutzbeschichtungen wollen die Projektpartner dieses Ziel erreichen.
Durchschnittlich bis zu 20 Prozent weniger Energieverbrauch beim Umformen und in der Zerspanung: EmulDan
EmulDan steht für »Energieeffizienz in der Produktion durch multivalente Datennutzung«. Im gleichnamigen Verbundprojekt belegten das Fraunhofer IWU und seine Industriepartner, dass deutlich verbrauchsärmere Prozessrouten bei gleichbleibender Bauteilqualität möglich sind, teilweise lässt sich sogar die Bearbeitungsdauer verkürzen. Und nicht nur das: Werden Prozesse konsequent energieeffizient ausgelegt, sinkt auch der Wartungsaufwand bei Produktionsmitteln.
Drei leistungsfähige Maschinen, ein SEAM-Team: Der Granulat-basierte 3D-Druck erobert den Fassadenbau
Im neuen SEAM-Research-Center wollen die Forschenden das Potenzial des Screw Extrusion Additive Manufacturing (SEAM) noch besser ausschöpfen. Herzstück des Centers ist Epic3D, ein neuentwickelter Portaldrucker, der die Fertigung von Kunststoff-Bauteilen im XXL-Format ermöglicht. Der kontinuierliche Ablageprozess und versteifende Strukturen garantieren belastbare Bauteile – damit steht dem Einsatz der Technologie für die Herstellung von individuell gestalteten Fassadenelementen nichts mehr im Wege.
Maßgeschneidert: Scanstrategien und Druckköpfe für die Funktionsintegration beim 3D-Druck
Angepasste Scanstrategien für die Laserbahnen beim LPBF-Verfahren helfen, Bauteile filigraner, homogener, maßhaltiger und mit verbesserten Oberflächen herzustellen. Weitere Innovationen aus dem Dresdner Institutsteil: Die Verfahren WEAM/FEAM, mit denen komplexe und doch kompakte Verkabelungen, Sensoren, Aktoren oder Beleuchtungssysteme gleich mitgedruckt werden können.
»Forscherinnen im Fokus – Wir schaffen Veränderung«
Ein Buch mit Erfolgsgeschichten, das junge Frauen für Mathematik, Informatik, Naturwissenschaft und Technik (MINT) begeistert, mit Beispielen aus der Wissenschaft? Das allein wäre den Fraunhofer-Forscherinnen um Manja Mai-Ly Pfaff-Kastner, Esther Packullat, Dr. Isabel Michel, Lisa Martha Hecker und Prof. Dr. Tanja Manuela Kneiske zu wenig. »Forscherinnen im Fokus – Wir schaffen Veränderung« will mehr: die Welt der Künstlichen Intelligenz und Simulation mit den Augen außergewöhnlicher Wissenschaftlerinnen betrachten und dabei spannende, eben ganz persönliche Geschichten erzählen.
Wasserstoff-Grand Prix: Deutschlandfinale am 21. Juni 2025 in Chemnitz
Am 21. Juni 2025 heißt es wieder: Deutschland-Finale! Dafür startet nun die Registrierung. Mitmachen können Schülerinnen und Schüler von der 7. bis zur 12. Klasse und natürlich alle, die eine Berufsschule besuchen (Auszubildende). Die Vorbereitung für den großen Tag beginnt für die Teams am 3. Februar 2025, mit der Übergabe von Bausätzen für die Rennfahrzeuge. Das Fraunhofer IWU erwartet ein starkes Teilnehmerfeld gerade aus Chemnitz und den angrenzenden Landkreisen. Wir würden uns über Sponsoren aus der Region freuen – und über H2-begeisterte Lehrkräfte, die gemeinsam mit uns ihren Schülerinnen und Schülern noch bessere Startchancen verschaffen – für das wichtigste Autorennen des Jahres mit wasserstoffbetriebenen Autos im Maßstab 1:10.
Marcos Escamilla Sánchez' »Exzellente Abschlussarbeit 2024«: Integriertes Thermomanagement in Zügen
Bei der Energiebilanz der Temperierung von Fahrgastraum, Antrieb und Batterien in Zügen lohnt ein genauer Blick. Dies gilt insbesondere für elektrisch betriebene, aber nicht über Oberleitungen oder Stromschienen mit Energie versorgte Züge. Marcos Escamilla Sánchez‘ Masterarbeit zeigt das Potenzial eines integrierten Thermomanagements für Reichweite und mögliche Einsatzzeiten dieser Züge auf. Die »Exzellente Abschlussarbeit 2024« wurde von der Volkswagen AG gesponsert.