Das Projekt "Recycling von magnetischen Materialien aus Generatoren von Windkraftanlagen, Elektromotoren und Elektronikschrott., Kurztitel: IRmagMat" wird/wurde gefördert durch: Deutsche Bundesstiftung Umwelt. Es wird/wurde ausgeführt durch: Technische Universität Clausthal, Institut für Polymerwerkstoffe und Kunststofftechnik.Zielsetzung und Anlass des Vorhabens:
Das Ziel des Projekts ist es, ein Recyclingverfahren für Neodymium-Eisen-Bor Magneten (NdFeB) aus Generatoren von Windkraftanlagen, Elektromotoren oder Elektroschrott zu entwickeln. Zu diesem Zweck werden die Magneten fein gemahlen und das so gewonnene Partikelsystem in ein thermoplastisches Polymer eingearbeitet, um aus diesem Recyclingmaterial spritzgießfähige magnetische Compounds für den Markt zu gewinnen. Mit diesem Ansatz wird es gelingen, geschlossene Recyclingstrategien anzubieten, die den europäischen Markt befähigen, kostbare, begrenzt verfügbare Ressourcen wieder in den Kreislauf einzugliedern.
Darstellung der Arbeitsschritte und der angewandten Methoden
Der Prozess besteht aus drei Phasen. Zuerst wird eine allgemeine Materialuntersuchung, Mikroskopische Analyse, Rasterelektronen-Mikroskopie (REM Analyse), Röntgenspektroskopie (XRD), Chemische Zusammensetzung von NdFeB durchgeführt. Die zweite Phase befasst sich mit der Compoundierung des magnetischen Pulvers (aus alten Festplatten und Elektromotoren) mit entsprechenden Kunststoffen. Gleichzeitig wird die praktische Umsetzung verschiedener Recyclingtechnologien und deren Optimierung durchgeführt. Aus den Ergebnissen soll abschließend ein Recyclingkonzept für magnetische Materialien abgeleitet werden.
Das Projekt "Spin-Gitter Kopplung in magnetokalorischen Materialien" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Bildung und Forschung. Es wird/wurde ausgeführt durch: Forschungszentrum Jülich GmbH, Jülich Centre for Neutron Science (JCNS), Neutronenforschung (JCSN-2) Streumethoden.
Das Projekt "Teilprojekt 1: Werkzeugentwicklung und Prozessvalidierung im produzierenden Unternehmen^KMU-innovativ - Klimaschutz: Substitution energieintensiver Ofenprozesse durch werkzeugintegriertes Laserstrahlhärten in der Blechbearbeitung (EcoHardSteel), Teilprojekt 3: Elektromagnetischer Hochleistungsvorschub" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Bildung und Forschung. Es wird/wurde ausgeführt durch: tecodrive GmbH.Im Verbundprojekt EcoHardSteel wird ein Verfahren und Maschinensystem entwickelt, mit dem erstmals das werkzeugintegrierte Laserstrahlhärten bei der Blechbearbeitung im Folgeverbundwerkzeug im industriellen Maßstab realisiert werden kann. Dabei werden die Vorteile einer Lasererwärmung genutzt, um den Blechwerkstoff mittels geeigneter Temperatur-Zeit-Zyklen im Werkzeug lokal zu härten. Dadurch können Ofenhärtprozesse zur Verbesserung der mechanisch-technologischen Bauteileigenschaften entfallen. Die Substitution des energieintensiven Ofenhärtens durch das Laserstrahlhärten generiert Energieeinsparpotenziale und kann wesentlich zum Klimaschutz beitragen. Im Konsortium ist das Ziel der Fa. tecodrive die Entwicklung eines elektromagnetischen Vorschubes für elektrisch leitfähiges Bandmaterial. Der Vorschub soll gleichermaßen magnetische und nicht-magnetische Materialien schonend und schnell auf 0,01mm genau positionieren. Zur einfachen Bedienung soll der Vorschub die Einstellparameter selbsttätig ermitteln und verwenden. Aufgrund seines Wirkprinzips spart der elektromagnetische Vorschub im Gegensatz zu bisherigen mechanischen Vorschüben über 50% der von dieser verbrauchten Energie ein. Ausgehend von dem in Serie gefertigten elektromagnetischen Vorschub für nicht-magnetisches, elektrisch leitfähiges Bandmaterial wird mit Hilfe von Versuchsanordnungen die Auswirkung von Änderungen der Auslegung der Linearantriebe auf den Transport magnetischen Materials untersucht. Dabei erfolgt eine Annäherung an eine optimale Auslegung über einen iterativen Prozess. Ferner wird die Ansteuerung der Linearantriebe überarbeitet. Hierzu werden Versuchsreihen durchgeführt, um Regelparameter zu ermitteln, die den Transport magnetischer Bänder erlauben. Darüber hinaus erfolgt die Programmierung eines Algorithmus zur selbsttätigen Einstellung der Parameter für die Wanderwellenfrequenz und den PID-Regler. Ausgangspunkt hierfür sind die vom Vorschub ermittelten Messwerte und empirische Werte.