Das Projekt "Konzepte für die ressourceneffiziente und sichere Produktion von Leichtbaustrukturen, Teilprojekt: Mixed Reality Bildungsmaßnahmen und KI basierte Steuerung am Beispiel des Rezyklat-Strangpressens" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Bildung und Forschung. Es wird/wurde ausgeführt durch: Technische Universität Dortmund, Institut für Umformtechnik und Leichtbau.
Das Projekt "EXIST-Forschungstransfer: ATNA" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz. Es wird/wurde ausgeführt durch: ATNA Industrial Solutions GmbH.
Das Projekt "r+Impuls: KOMPASS - Kontinuierliche Öl und Metallrückgewinnungs-Prozessanlage für Schlämme und Späne, Teilvorhaben 5: Analytik" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Bildung und Forschung. Es wird/wurde ausgeführt durch: Institut für Umwelt & Energie, Technik & Analytik e.V..Bei der Metallbearbeitung durch Drehen, Bohren, Fräsen oder Schleifen fallen mit Kühlschmierstoff behaftete Metallschlämme und -späne an. Im Vorhaben 'KOMPASS' wird ein Verfahren entwickelt, mit denen diese Metallschlämme und -späne, die hohe Ölgehalte und insbesondere auch höhere Anteile an wirtschaftsstrategischen Metallen (W, Ni, Nb, Mo, Cr, V, Co usw.) besitzen, umweltfreundlich von Kühlschmierstoffen (KSS) befreit und entölt werden. Basierend auf einem kontinuierlichen, im Gegenstrom betriebenen Reinigungsprozess unter Verwendung von Tensiden und Wasser erfolgt die Aufarbeitung der entölten Schlämme und Späne mit den darin enthaltenen Legierungselementen zu hochwertigen Wertstofffraktionen. Somit können diese, aufgrund ihres Ölgehaltes als gefährlich eingestufte Abfälle, dem Wertstoffkreislauf wieder zugeführt werden. Darüber hinaus soll das Bearbeitungsöl als wieder einsetzbarer Kühlschmierstoff zurückgewonnen werden. Zu Beginn des Projekts erfolgt die Charakterisierung der Ausgangsmaterialien Schleifschlämme und Späne sowohl bzgl. der Metallgehalte als auch der Kühlschmierstoffe. Mit Hilfe der existierenden Spänereinigungsanlage werden die optimalen Geometrien der Anlage sowie die Betriebsparameter, entsprechend den einzelnen Einsatzmaterialien bestimmt und darauf basierend zwei weitgehend automatisierte Demonstrationsanlagen errichtet. Eine Anlage soll als zentrale Einrichtung zur Spänereinigung dienen. Die zweite Anlage wird als mobile On-Site- Anlage konzipiert und dient zur Entölung von Schleifschlämmen direkt in den am Projekt beteiligten Unternehmen. Parallel zu den Optimierungsarbeiten wird anhand von Laboranalysen der Abreinigungsgrad und die Qualität der zurückgewonnenen Kühlschmierstoffe überprüft. Die analytischen Fragestellungen werden bevorzugt von IUTA bearbeitet. Belastbare Betrachtungen der Wertschöpfungskette und der Potentiale sowie die ökonomische und ökologische Bewertung des Verfahrens erfolgen zum Abschluss der Arbeiten.
Das Projekt "r+Impuls: KOMPASS - Kontinuierliche Öl und Metallrückgewinnungs-Prozessanlage für Schlämme und Späne^Teilvorhaben 5: Analytik, Teilvorhaben 4: Industrielle Anwendung und Verwertung der Wertstoffe" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Bildung und Forschung. Es wird/wurde ausgeführt durch: Federal-Mogul Burscheid GmbH.
Das Projekt "Teilvorhaben 4: Industrielle Anwendung und Verwertung der Wertstoffe^r+Impuls: KOMPASS - Kontinuierliche Öl und Metallrückgewinnungs-Prozessanlage für Schlämme und Späne^Teilvorhaben 2: Wissenschaft und Entwicklung^Teilvorhaben 5: Analytik, Teilvorhaben 1: Industrielle Anwendung" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Bildung und Forschung. Es wird/wurde ausgeführt durch: RHM Rohstoff- und Handelsgesellschaft mbH.
Das Projekt "MASK: Magnet-Separation von Korngemischen zur Minimierung von Sekundärabfällen im Rückbau kerntechnischer Anlagen, MASK: Magnet-Separation von Korngemischen zur Minimierung von Sekundärabfällen im Rückbau kerntechnischer Anlagen" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Bildung und Forschung. Es wird/wurde ausgeführt durch: Karlsruher Institut für Technologie (KIT), Sondervermögen Großforschung, Institut für Nukleare Entsorgung (INE).Während des Rückbaus von kerntechnischen Anlagen stellt die Zerlegung und Entsorgung des Reaktordruckbehälters (RDB) mit den zugehörigen Einbauten eine große Herausforderung dar. Aufgrund der jahrelangen Aktivierung während des Reaktorbetriebs können diese nur fernhantiert zerlegt und verpackt werden. Aus Strahlenschutzgründen werden aufgrund der abschirmenden Wirkung von Wasser Zerlegetechniken bevorzugt angewendet, die unter Wasser einsetzbar sind. Hierfür kommen kalte Trennverfahren zum Einsatz, da hierbei keine Aerosole anfallen. Eine der Zerlegetechniken, die diese Vorrausetzungen erfüllt, ist das Wasser-Abrasiv-Suspensions-Schneidverfahren (WASS). Dieses Verfahren zeichnet sich durch die hohe Flexibilität in der Anwendbarkeit und Unempfindlichkeit gegenüber mechanischer und thermischer Werkstoffspannung des zu zerschneidenden Gutes aus. Die Wasser-Abrasiv-Suspension enthält nach dem Schnitt Spanpartikel des geschnittenen Gutes. Dieses Gemisch stellt eine erhebliche Menge von Sekundärabfall dar, wodurch sich das Volumen des gesamten radioaktiven Abfalls ungefähr verdoppelt. Da die Kosten der Entsorgung sehr hoch sind, kommt diese Zerlegetechnik trotz der technischen Vorteile nicht mehr zum Einsatz. In dem vorhergehenden Forschungsprojekt NENAWAS 'Neuartige Entsorgungswege für Abrasivmittel aus der Wasserstrahl-Schneidtechnik' konnte in Kooperation zwischen dem KIT und der AREVA GmbH ein Separationsverfahren entwickelt werden, mit dem sich der Sekundärabfall aus der Wasser-Abrasiv-Schneidtechnik behandeln lässt. Dabei werden mit Hilfe von Magnetsystemen in einer Separationsanlage die Spanpartikel aus dem Gemisch abgetrennt. Mikroskopische und chemische Analysen des separierten Abrasivs zeigen jedoch noch Verunreinigungen durch Spanpartikel. Um die radioaktiven Verunreinigungen des abgetrennten Abrasivs zu minimieren, sind weitere Untersuchungen und Optimierungen des Separationsverfahrens notwendig, die in dem aktuellen Projekt verfolgt werden. Das Projekt hat das Ziel, die Separationsgüte so zu verbessern, dass die Voraussetzungen für eine Freigabe gemäß StrSchV §29 erreicht werden können. Hierfür werden begleitende analytische Untersuchungen durchgeführt, die in das Konzept, den Aufbau und den Betrieb einer Separationsprototypanlage im Labormaßstab für Versuche mit inaktivem und später mit aktviertem bzw. radioaktivem Material, einfließen.
Das Projekt "MASK: Magnet-Separation von Korngemischen zur Minimierung von Sekundärabfällen im Rückbau kerntechnischer Anlagen^MASK: Magnet-Separation von Korngemischen zur Minimierung von Sekundärabfällen im Rückbau kerntechnischer Anlagen, MASK: Magnet-Separation von Korngemischen zur Minimierung von Sekundärabfällen im Rückbau kerntechnischer Anlagen" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Bildung und Forschung. Es wird/wurde ausgeführt durch: Karlsruher Institut für Technologie (KIT), Institut für Technologie und Management im Baubetrieb.Während des Rückbaus von kerntechnischen Anlagen stellt die Zerlegung und Entsorgung des Reaktordruckbehälters (RDB) mit den zugehörigen Einbauten eine große Herausforderung dar. Aufgrund der jahrelangen Aktivierung während des Reaktorbetriebs können diese nur fernhantiert zerlegt und verpackt werden. Aus Strahlenschutzgründen werden aufgrund der abschirmenden Wirkung von Wasser Zerlegetechniken bevorzugt angewendet, die unter Wasser einsetzbar sind. Hierfür kommen kalte Trennverfahren zum Einsatz, da hierbei keine Aerosole anfallen. Eine der Zerlegetechniken, die diese Vorrausetzungen erfüllt, ist das Wasser-Abrasiv-Suspensions-Schneidverfahren (WASS). Dieses Verfahren zeichnet sich durch die hohe Flexibilität in der Anwendbarkeit und Unempfindlichkeit gegenüber mechanischer und thermischer Werkstoffspannung des zu zerschneidenden Gutes aus. Die Wasser-Abrasiv-Suspension enthält nach dem Schnitt Spanpartikel des geschnittenen Gutes. Dieses Gemisch stellt eine erhebliche Menge von Sekundärabfall dar, wodurch sich das Volumen des gesamten radioaktiven Abfalls ungefähr verdoppelt. Da die Kosten der Entsorgung sehr hoch sind, kommt diese Zerlegetechnik trotz der technischen Vorteile nicht mehr zum Einsatz. In dem vorhergehenden Forschungsprojekt NENAWAS 'Neuartige Entsorgungswege für Abrasivmittel aus der Wasserstrahl-Schneidtechnik' konnte in Kooperation zwischen dem KIT und der AREVA GmbH ein Separationsverfahren entwickelt werden, mit dem sich der Sekundärabfall aus der Wasser-Abrasiv-Schneidtechnik behandeln lässt. Dabei werden mit Hilfe von Magnetsystemen in einer Separationsanlage die Spanpartikel aus dem Gemisch abgetrennt. Mikroskopische und chemische Analysen des separierten Abrasivs zeigen jedoch noch Verunreinigungen durch Spanpartikel. Um die radioaktiven Verunreinigungen des abgetrennten Abrasivs zu minimieren, sind weitere Untersuchungen und Optimierungen des Separationsverfahrens notwendig, die in dem aktuellen Projekt verfolgt werden. Das Projekt hat demnach das Ziel, durch grundlegende Untersuchungen die Güte der Separation so zu optimieren, dass der Sekundärabfall auf konventionelle Art entsorgt werden kann und somit eine zukünftige Anwendung der Schneidtechnik für die Vielzahl der noch anstehenden Rückbauprojekte in der Bundesrepublik ermöglicht wird. Hierfür werden weitere Versuche (mit anderen zerschnittenen Stahlsorten und behandelten Gemischen) an dem bestehenden Versuchsstand durchgeführt. Zudem wird eine numerische Strömungssimulation des Magnetfilters erstellt. Bei unserem Projektpartnerinstitut (Institut für Nukleare Entsorgung) wird in deren Labor im Kontrollbereich die Separation mit einem Versuchsaufbau im Labormaßstab mit aktiviertem bzw. radioaktivem Material auf die Tauglichkeit zur Behandlung des Sekundärabfalls getestet und evaluiert.
Das Projekt "Entwicklung eines erstmalig vollständig wasserbasierten High-Tech-Fluids im Bereich der Minimalmengenschmierung für zerspanende Verfahren" wird/wurde gefördert durch: Deutsche Bundesstiftung Umwelt. Es wird/wurde ausgeführt durch: HPM Technologie GmbH.
Das Projekt "Prozesskette Recycling von Titanspänen, Teilvorhaben: Angepasste Werkzeuggeometrien zur Erzeugung recyclingfähiger Titanspäne" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz. Es wird/wurde ausgeführt durch: WALTER AG.Hauptziel des Forschungsvorhabens ist es, geschlossene Werkstoffkreisläufe für Titan zu schaffen, die das Recycling von mindestens 70 Prozent der bisher nur schwer oder gar nicht wiederverwertbaren Titanspäne ermöglichen. Hierbei soll insbesondere die Qualität des während der Zerspanung anfallenden Recyclingmaterials (Titanspäne) erhöht werden, um aus diesem wieder Titanlegierungen idealerweise in Luftfahrtqualität herstellen zu können. Ziel ist es, durch das Recycling die Material- und Energieeffizienz im gesamten Werkstoffkreislauf von Titan nachhaltig zu steigern. Grundlage hierfür ist es, während der gesamten Prozesskette zur Herstellung von Titan-Strukturbauteilen, insbesondere der spanenden Halbzeugbearbeitung, den Grad der eingebrachten Verunreinigungen (z.B. durch Kühlschmierstoff, Werkzeugabrieb, Sauerstoffeinträge) während der Zerspanung zu reduzieren. Durch die Reduzierung der Verunreinigung der Späne und der hierdurch entstehenden Qualitätserhöhung soll es erstmalig möglich werden, Titanspäne in großen Mengen zu recyceln (in Premiumqualität für den Wiedereinsatz in der Luftfahrt) und dadurch den Wiederverkaufswert des Recyclingmaterials zu verdoppeln. In Anlehnung an die Zielstellung umfasst das geplante Projekt insgesamt fünf Arbeitspakete (AP): AP1: Ganzheitliche Gestaltung des Werkstoffkreislaufs, AP2: Kühl- und Maschinenkonzepte, AP3: Angepasste Werkzeuggeometrie, AP4: Bewertung der Spanqualität und Vorbehandlung, AP5: Recycling und Rückführung.
Das Projekt "Prozesskette Recycling von Titanspänen, Teilvorhaben: Angepasste Werkzeuggeometrien zur Erzeugung recyclingfähiger Titanspäne, Kühl- und Maschinenkonzepte, Werkstoffkreislauf" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz. Es wird/wurde ausgeführt durch: Deharde-Maschinenbau Helmut Hoffmann GmbH.Hauptziel des Forschungsvorhabens ist es, geschlossene Werkstoffkreisläufe für Titan zu schaffen, die das Recycling von mindestens 70 Prozent der bisher nur schwer oder gar nicht wiederverwertbaren Titanspäne ermöglichen. Hierbei soll insbesondere die Qualität des während der Zerspanung anfallenden Recyclingmaterials (Titanspäne) erhöht werden, um aus diesem wieder Titanlegierungen idealerweise in Luftfahrtqualität herstellen zu können. Ziel ist es, durch das Recycling die Material- und Energieeffizienz im gesamten Werkstoffkreislauf von Titan nachhaltig zu steigern. Grundlage hierfür ist es, während der gesamten Prozesskette zur Herstellung von Titan-Strukturbauteilen, insbesondere der spanenden Halbzeugbearbeitung, den Grad der eingebrachten Verunreinigungen (z.B. durch Kühlschmierstoff, Werkzeugabrieb, Sauerstoffeinträge) während der Zerspanung zu reduzieren. Durch die Reduzierung der Verunreinigung der Späne und der hierdurch entstehenden Qualitätserhöhung soll es erstmalig möglich werden, Titanspäne in großen Mengen zu recyceln (in Premiumqualität für den Wiedereinsatz in der Luftfahrt) und dadurch den Wiederverkaufswert des Recyclingmaterials zu verdoppeln. In Anlehnung an die Zielstellung umfasst das geplante Projekt insgesamt fünf Arbeitspakete (AP): AP1: Ganzheitliche Gestaltung des Werkstoffkreislaufs, AP2: Kühl- und Maschinenkonzepte, AP3: Angepasste Werkzeuggeometrie, AP4: Bewertung der Spanqualität und Vorbehandlung, AP5: Recycling und Rückführung.
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