Entwicklung eines energieeffizienten einstufigen Formgebungs- und Glasierverfahrens für Sanitär-, Geschirr und Grobkeramik. Neuartig im Projekt ist es, die Glasur- und Massesuspension in einem integrierten Prozessschritt zu verarbeiten, statt wie bisher in mehreren energieintensiven Einzelschritten. Die Glasurschicht übernimmt ebenfalls eine Filtrationsfunktion. Im Rahmen des Vorhabens sollen Druckgussformen entwickelt werden, die sowohl die manuelle Bearbeitung nach dem Trocknen als auch das energie- und rohstoffintensive Sprühglasieren erübrigen. Erstmalig wird solch eine Maschine entwickelt, die für die Keramik geeignet ist. Die Herausforderung liegt darin, die Filtrationsfunktion der Glasur ohne Veränderung der charakteristischen Merkmale zu gewährleisten und den neuen Prozess in die Produktion zu integrieren. Die Demonstration der Technikumsanlage im Produktionsmaßstab rundet das Projekt ab. Im Verbundprojekt arbeiten Fraunhofer IPA und Firmen - spezialisiert in Oberflächenbehandlung, Formenbau, Applikation und Maschinensteuerung - zusammen. Fraunhofer IPA begleitet dabei die F&E für die optimale Prozessgestaltung, insbesondere durch Technikumsversuche und numerische Simulationen zur Entwicklung der optimalen Spritztechnik. Dabei werden die weitreichenden Erfahrungen des IPA im Bereich des Spritzlackierens auf den des Glasierens adaptiert. Die Verbrauchsanalysen sowie die Qualitätsbewertungen können durch Einsatz und Adaption der messtechnischen Ausrüstung geleistet werden.
Entwicklung nachhaltiger Biopolymerwerkstoffe auf Basis von Biopolymeren sowie ultrafeinen Cellulosefasern. Der Biopolymermarkt verzeichnete in den letzten Jahren ein signifikantes Wachstum. Die Entwicklungen beschränkten sich im Bereich der Biopolymere bisher jedoch auf kurzlebige Anwendungen, wie z.B. Kompostsäcke oder Einweg-Geschirr. Hier lag der hauptsächliche Fokus auf der Abbaubarkeit bzw. Kompostierbarkeit der Materialien. Bei der Entwicklung von Biopolymeren der dritten Generation steht nun die Herkunft der eingesetzten Rohstoffe im Vordergrund. Das Ziel ist der zunehmende Einsatz biobasierter Rohstoffe, um langlebige und beständige Biopolymerwerkstoffe für technische Anwendungen auch außerhalb des Verpackungsbereiches herzustellen. Wichtige Eckpunkte: - Auswahl und Charakterisierung geeigneter Biopolymere - Werkstoffentwicklung und Optimierung der Eigenschaftsprofile - Up-Scaling und Musterbauteil-Herstellung - Ökobilanzierung Projektrahmen: - Projekttitel: 'Entwicklung nachhaltiger Biopolymerverbundwerkstoffe für Spritzgussanwendungen auf Basis von Biopolymeren sowie ultrafeinen Cellulosefasern' - Trägerschaft: Projektträger Jülich, Forschungszentrum Jülich GmbH - Finanzierung: Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) - Projektpartner: JRS - Rettenmaier und Söhne GmbH & Co. KG, BYK - Additives & Instruments, KraussMaffei Berstorff GmbH - Laufzeit: Juli 2010 - Juni 2013