Zielsetzung und Anlass des Vorhabens: Entwicklung und Konstruktion einer Kolbenschlammpresse, um Klärschlamm- insbesondere Klärteichschlamm- zu entwässern. Die Entwicklung und Erprobung hat zum Ziel, eine Schlammentwässerungs-anlage ökonomisch zu betreiben, um Teichkläranlagen ökologisch zu entschlammen. Fazit: Die Entschlammung von Teichen wird gerade in der jetzigen Zeit wieder vernachlässigt, da die Gemein-den und Kommunen keine Haushaltsmittel zur Verfügung haben, schon gar nicht, um Schlamm kostenträchtig zu entwässern. Geplant ist , die Kosten soweit zu reduzieren, dass Parkteiche, Teichanlagen und Klärteiche in einem für alle Seiten günstigen Kosten-Nutzen Verhältnis stehen.
Ziel dieses Projekts ist die Entwicklung eines Magneten mit verbesserten mechanischen Eigenschaften für den Einsatz in hocheffizienten, ultraschnell drehenden Schwungrad-Energiespeichern, die im Vergleich zum heutigen Design eine Frequenzerhöhung von 30 % ermöglichen und kostenverträglich in Massenproduktion herstellbar sind. Erreicht werden soll dieses Ziel durch Optimierung der Legierungszusammensetzung im Magnetwerkstoff sowie durch Zusatz partikulärer Verstärkungsstoffe zur Erhöhung der Bruchfestigkeit. Die so hergestellten Magnete sollen in abschließenden Praxistests in mindestens einem realen Energiespeicher erprobt werden. Das ISC ist beteiligt am Benchmarking und Festlegen der Ziele für das Projekt (AP1). Hauptaufgabe des ISC ist die Herstellung einer Legierung zur Verbesserung der mechanischen Eigenschaften. Hierzu kommen der Lichtbogenofen bzw. der Induktionsschmelzofen zur Anwendung. Die Legierungen werden mittels ICP-OES und RFA auf ihre chemische Zusammensetzung hin untersucht. Darüber hinaus stellt das ISC Magnete aus der hergestellten Legierung und einer weiteren von einem Projektpartner zur Verfügung gestellten Legierung her. Hierzu werden die Wasserstoffversprödung, das Jet-Mill-Verfahren sowie Pressen und Sinteröfen eingesetzt. Anschließend werden die Magnete auf ihre magnetischen Eigenschaften hin analysiert. Die mechanische Charakterisierung erfolgt bei einem weiteren Projektpartner. In einem zweiten Arbeitspaket werden durch das ISC aus einer von einem dritten Projektpartner hergestellten Legierung durch das Heißpress- und -umformverfahren ebenfalls Magnete hergestellt und magnetisch charakterisiert. Hierzu wird die Legierung mittels Rascherstarrung vorbehandelt. Sind oben genannte Experimente erfolgreich, wird das bessere Verfahren gemeinsam mit dem Konsortium ermittelt und daraus eine entsprechende Anzahl Magnete zur Fertigung eines Schwungradprototypen hergestellt.
Das Gesamtprojekt verknüpft insgesamt mehrere Aufgabenfelder. Dabei ist die Boyke Technology GmbH verantwortlich für Entwicklung der Heißpresse mit induktiver Erwärmung. Dies erfolgt in unmittelbarer Zusammenarbeit mit der Vorrichtungsbau Giggel GmbH für das Werkzeug bzw. Werkzeugschalung. Dementsprechend verfolgt die Boyke Technology GmbH die Zielsetzung, ein neuartiges Fertigungsverfahren mit einer spezifisch zu entwickelnden Heißpresse zu realisieren und dem Pilotnutzer eines solchen Verfahrens, der Eisenhuth GmbH & Co. KG, für Untersuchungen und weitere Entwicklungen zur Verfügung zu stellen. Im Ergebnis des Forschungs- und Entwicklungsprozesses sollen nach einer nachgelagerten Produktgenerierungsphase der gesamte Fertigungsprozess im Batterie- und Brennstoffzellen-Sektor vermarktet werden.
Das Gesamtvorhaben verknüpft insgesamt fünf Aufgabenfelder. Dabei ist die Vorrichtungsbau Giggel GmbH wesentlich an der Entwicklung des Hybrid-Werkzeugs mit integriertem Induktor beteiligt. Dem entsprechend verfolgt das Teilvorhaben die Zielsetzung, ein neuartiges Werkzeug für das Fertigungsverfahren zu entwickeln. Die Werkzeuge werden den übrigen Projektpartnern, welche wiederum die Heißpresse entwickeln und die Untersuchungen der Zielapplikation durchführen, zur Verfügung gestellt. Um auch feine und kleinste Strukturgrößen im Compound auflösen zu können, wird für das UHPC-Werkzeug dabei eine hybride Variante mit metallischen Einlegern entwickelt und konstruiert.
In der Machbarkeitsphase soll ein techno-ökonomisches, dezentrales Aufbereitungsverfahren für Kaffeesatz entwickelt werden, an deren Ende Kaffeesatz-öl sowie Konsumprodukte aus Kaffeesatz-Kunststoff entstehen. Modul 1 Erarbeitung eines Markteinführungskonzepts - Erarbeitung von 3 Zukunftsszenarien Preis- & Absatzermittlung Identifizierung & Ansprache Kooperationspartner für Umsetzung Ableitung Markteinführungs-Roadmap M 2 Entwicklung eines dezentralen Aufbereitungsverfahrens für Kaffeesatz in Containerbauweise Weiterentwicklung Pressentechnologien Techno-ökonomischer Marktvergleiche von Trocknungsverfahren Durchführung & Auswertung von Versuchen Erarbeitung von 3 praxisnahen Energieversorgungskonzepten Aufbau Gesamt-Demonstrator Initialtests, Dauersimulation, Überarbeitung M 3 Produktentwicklung hochwertige Kaffeesatzfüllstoffe Ermittlung technischer Betriebsparameter der Pressentechnologie Techno-ökonomischer Marktvergleich geeigneter Aufbereitungsverfahren Organisation & Auswertung von Analysen des Öls M 4 Produktentwicklung Kaffeesatz-Compounds Durchführung & Auswertung von Analysen des aufbereiteten Kaffeesatzes Vorversuche zur Identifizierung einer Kunststoffmatrix & notwendiger Additive Entwicklung von 3 Kunststoffmatrix-Kaffeesatz-Rezepturen Durchführung & Auswertung von Versuchen Ermittlung technischer Betriebsparameter M 5 Entwicklung Kaffeesatz-Konsumprodukten Risikofolgenabschätzung von Verfahren zur Formgebung Durchführung & Auswertung von Versuchen Ermittlung technischer Betriebsparameter Ableitung von 6 techno-ökonomischen Produktanwendungen M 6 Lebenszyklus- & Reststoffkonzept M 7 Entwicklung von spezifischen Qualitätssicherungssystemen M 8 Ermittlung von rechtlichen Rahmenbedingungen M 9 Ermittlung von Finanzierungsmöglichkeiten M 10 Schutzrechtestrategie M 11 Koordination & Ergebnistransfer.
Das Ziel der Open Hybrid LabFactory ist die Entwicklung von Materialien und Produktionstechniken für den wirtschaftlichen und funktionalen Leichtbau, um im Rahmen eines 'demokratisierten Leichtbaus' Fahrzeugkarosserien herzustellen, die nicht nur die Nachhaltigkeitsaspekte der Mobilität fördern, sondern auch die wirtschaftliche Produktion von z.B. Klein- und Mittelklassefahrzeugen in der Großserie ermöglichen. Inhalt des Verbundprojektes ProVorPlus ist die Entwicklung einer großserientauglichen Produktionstechnologie zur Herstellung von flächigen faserverstärkten Thermoplast-Metall-Hybrid Bauteilen. Mit Hilfe einer Vorkonfektionierung werden inline komplexe Vorformlinge erzeugt, die anschließend in einem gemeinsamen Um- und Urformprozess zu funktionsintegrierten und lastpfadgerechten Bauteilen endkonsolidiert werden. ProVorPlus entwickelt spritzgießnahe Produktionstechniken für den wirtschaftlichen und funktionalen Leichtbau. Der Arbeitsplan des Projektes ProVorPlus besteht aus den sechs Arbeitspaketen Bauteilkonstruktion und Prozessauslegung, Materialcharakterisierung, Bauteilherstellung durch Pressen, Bauteilherstellung durch Spritzguss, und dem Gesamtprozess. Als Spezialist für die Maschinen- und Verfahrenstechnologie wir ENGEL zu Beginn des Projektes bei der Konzeptionierung des Demonstratorbauteils unterstützen und dann im weiteren Projektverlauf anhand von Versuchsbauteilen die Stellgrößen für die qualitätsbeeinflussenden Prozessparameter ermitteln. Hierbei ist vor allem die variotherme Prozessführung zu beachten. Weiterhin wird ENGEL als Anbieter für Gesamtsysteme die Zusammenführung der Einzelprozesse zu einem verketteten Gesamtprozess koordinieren und diesen dann anschließend auf die Eignung für die Großserie analysieren.
Die Weisensee Warmpressteile GmbH ist ein mittelständisches Unternehmen mit derzeit 95 Mitarbeitern. Sie fertigt Produkte aus Magnesium-, Aluminium- und Kupferlegierungen sowie anderen Werkstoffen für die unterschiedlichsten Industriebereiche, wie Automobilindustrie, Elektroindustrie, Maschinenbau und Luft- und Raumfahrt. Derzeit existiert kein Ressourcen schonendes Produktionsverfahren, das die Serienproduktion von Bauteilen aus Magnesiumlegierungen mit der erforderlichen hohen Festigkeit zulässt. Daher plant das Unternehmen die Errichtung einer energetisch hocheffizienten Schmiedelinie. Dies umfasst die Umsetzung eines neuen Ofenkonzepts im Temperaturbereich bis 500 C. Anstelle des bisher eingesetzten Umluftofens werden künftig Porenbrenner in einem kontinuierlich arbeitenden Durchstoßofen für das schnelle und punktgenaue Erwärmen der Magnesiumrohlinge sorgen. Dadurch reduziert sich der Bedarf an Erdgas um ca. 30 Prozent pro Jahr. Die Magnesiumrohlinge werden in einer hochmodernen direkt angetriebenen Spindelpresse weiterverarbeitet. Ein Teil der dabei benötigten Umformungsenergie kann zurück gewonnen und in Kondensatoren gespeist werden, so dass der Einsatz von elektrischer Energie um ca. 60 Prozent reduziert werden kann. Durch das Vorhaben werden die CO2-Emissionen insgesamt um ca. 111 Tonnen pro Jahr verringert. Die mit diesem innovativen Verfahren produzierten leichten Magnesiumbauteile sind hervorragend für den Einsatz im Automobil- und Flugzeugbau geeignet und können Potenziale zur Treibstoffeinsparung heben.
Für Gerüche aus Anlagen der Holzwerkstoffindustrie gelten sowohl die allgemeinen Anforderungen an die Emissionen nach TA Luft Nr. 5.2.8 als auch die Anforderungen an die Geruchsimmissionen nach Geruchsimmissionsrichtlinie (GIRL). In den 90er Jahren wurden in einigen Holzwerkstoffanlagen Emissionsgrenzwerte für Gerüche im Abgas von Holztrocknungsanlagen und Pressen im Genehmigungsbescheid festgesetzt. Obwohl sich in diesen Anlagen die Technik zur Geruchsminderung seit der Grenzwertfestsetzung verbessert hat, werden heute deutlich höhere Geruchsemissionen gemessen. Das Problem kann jedoch nicht auf die Immissionsseite übertragen werden. Eine mögliche Erklärung könnten die wesentlichen Änderungen in der Messtechnik und Probenahme sein, da hier der Stand der Technik in den letzten Jahren stark vorangeschritten ist. Genaue Informationen über das Emissions- und Immissionsverhalten der Anlagen fehlen jedoch. Innerhalb des Vorhabens sollen die Geruchsemissionen und -immissionen einer relevanten Anlage der Holzwerkstoffindustrie gemessen und verglichen werden. Die Immissionsmessung soll im Rahmen einer Probandenbegehung erfolgen. Diese Ergebnisse werden mit denen einer Ausbreitungsrechnung (gemäß den Vorgaben der GIRL) verglichen. Das Vorhaben soll dazu beitragen, die Diskrepanz zwischen den erhöhten Emissionswerten und den verminderten Immissionswerten zu erklären. Die Ergebnisse sollen dazu genutzt werden, die Regelungen für Geruchsemissionen in der Holzwerkstoffindustrie zu konkretisieren.
Ziel des Projektes ist es, Strategien für eine gesteigerte Energie- und Ressourceneffizienz der Kläranlage der Zukunft zu entwickeln. Hierzu wird eine 'Bibliothek' erprobter innovativer Verfahrensmodule entstehen, indem neue Technologien und ihre Wechselwirkungen untereinander sowie mit bewährten Verfahren erforscht werden. Zudem werden innovative Ansätze zur integrativen Stoff- und Energieflussmodellierung für die gesamte Kläranlage entwickelt, so dass nach Kalibrierung an repräsentativen großtechnischen Anlagen der Vergleich verschiedener Kläranlagenkonzepte im Hinblick auf Energie, Ressourcen und Kosten möglich wird. Darauf basierend werden praxisbezogene Handlungsempfehlungen zur Transformation heutiger Kläranlagen in energieeffizientere Zukunftskonzepte als übertragbare Methodik interdisziplinär entstehen. AP 1.4: Untersuchungen zur energetisch optimierten Faulung im halbtechnischen Maßstab mit thermisch aufgeschlossenen Schlämmen sowie Co-Substrat aus einer Rechengutwaschpresse. Nach 9-monatiger Konstruktionsphase folgt der Betrieb für je 8 Monate auf 3 Standorten des Ruhrverbandes. Die Untersuchungen umfassen Routine- und Intensivmessphasen, so dass Stoff- und Energiebilanzen aufgestellt werden, die in SP 2 und 3 eingehen. Mit gleichem Ergebnisoutput wird weiterhin eine energiesparende Schneckenpresse zur Entwässerung von Klärschlamm auf der Kläranlage Braunschweig in drei Kampagnen über 6 Monate untersucht. Abschlussauswertungen und -Bericht in den letzten 3 Monaten.
Jatropha curcas L. ist eine tropische Ölpflanze mit diversen Nebenprodukten. Hauptziel dieses Projektes ist es, eine integrierte, multifunktionale Prozesskette zur Entkapselung von Jatrophafrüchten, Entschälung von Samen, Entölung von Kernen durch Matrix(Co-) pressung mit harten Getreidekörnern zu entwickeln. Das Institut für Agrartechnik der Universität Hohenheim (440e) wird sich im Projekt mit der Entwicklung folgender Technologien befassen: Prototypen für die Entkapselung und Entschälung werden entwickelt ; Ein Matrix-Pressverfahren wird entwickelt und die Öl-Gewinnung optimiert; Brenneigenschaften von Pellets werden analysiert.
| Origin | Count |
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| Bund | 116 |
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| Förderprogramm | 116 |
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