Im Rahmen des Vorhabens soll eine neue Generation höchstwärmedämmender Mauerziegel für Einfamilienhäuser und für den Mehrgeschossbau mit extrem verkürzten Entwicklungszeiten erforscht werden. Das Ziel besteht darin, neuartige Ziegelgeometrien mit verbesserten Wärmedämmeigenschaften und gleichzeitig verbesserten Schallabsorptionsvermögen bei ausreichender Druckfestigkeit zu entwickeln. Um die Ziele zu erreichen, wird im Vorhaben eine neue Vorgehensweise als bisher üblich eingeschlagen. Durch Finite Elemente Simulation wird die Ziegelgeometrie in Bezug auf Wärmedämmung, Schallabsorptionsvermögen und Druckfestigkeit in mehreren sich wiederholenden Iterationsschleifen optimiert. Durch anschließende additive Fertigung (Rapid Prototyping) des metallischen Kerneinsatzes (als Gegenstück zur Ziegelgeometrie) und dessen Einbau in das Mundstück des Ziegelextruders ist eine vergleichsweise schnelle Herstellung von Versuchsziegeln der neuen Generation möglich. Es wird davon ausgegangen, dass sich durch diese Methodik die Entwicklungszeiten von derzeit ca. 3 bis 5 Jahren auf etwa 6 Monate verkürzen werden. Es wird vor allem die Lochbild-Geometrie der Ziegel als maßgebender Entwicklungsparameter variiert. Bei den werkstofftechnischen Zielen soll eine äquivalente Wärmeleitfähigkeit von - = 0,06 W/(m*K) erreicht werden sowie ein Schalldämm-Maß von R = 50 dB. Die Druckfestigkeitsklasse 6 soll beibehalten werden. Durch Implementierung aufeinander aufbauender Iterationsschleifen auf Basis verschiedener FEM-Simulationsverfahren, durch Rapid Prototyping innovativer Ziegelmodelle aus Kunststoff sowie durch Rapid Prototyping von Extrusionsformen aus Metall, sollen neue Maßstäbe bei der Zeiteffizienz, der Flexibilität und der Kosteneinsparung vom ersten Lochbild-Entwurf bis zur Herstellung der ersten keramischen Ziegel als Demonstratoren, gesetzt werden.
Das enficos-Netzwerk unter der Leitung des Merseburger Innovations- und Technologiezentrums, erschließt mit seinen Projekten neue Anwendungsfelder für Rapid Prototyping Technologien. Das KAT-Kompetenzzentrum Ingenieurwissenschaften/Nachwachsende Rohstoffe an der Hochschule Magdeburg-Stendal arbeitet als Projektpartner im Rahmen des Netzwerks an der Einführung von biobasierten Werkstoffen für verschiedene RP-Technologien. Insbesondere Biopolymere (Polymilchsäure, thermoplastische Stärke, Bioharze)) und naturfaserverstärkte Verbundwerkstoffe können hierfür eingesetzt werden.
Die meisten der zurzeit eingesetzten Faserverbundwerkstoffe basieren auf Glas-, Kohle- oder Aramidfasern mit einer Matrix aus petrochemischen Harzen wie Epoxyd-, Polyester- oder Vinylesterharzen. Ziel der Untersuchungen ist es, die Festigkeitswerte und Randbedingungen von biobasierten Matrizes und Naturfasern zu eruieren. Als Untersuchungsobjekt dient ein Tragflügel eines Ultraleicht-Segelflugzeuges. Die bisher vorliegenden Ergebnisse zeigen auf, dass Naturfasern auf Grund ihres Aufbaus sich deutlich von industriell gefertigten Fasern in Aussehen, Verhalten und Festigkeitswerten unterscheiden. Wenn diese Werkstoffe industriell eingesetzt werden sollen, bedarf es weiterer, tieferer Forschung. Mit diesen Voruntersuchungen wird die Leistungsfähigkeit des KAT und insbesondere der Hochschule Merseburg (FH) dargestellt.
'ZERO7' ist das Ergebnis einer interdisziplinären Zusammenarbeit eines Teams aus Studierenden der Burg Giebichenstein Hochschule für Kunst und Design Halle und der Hochschule Merseburg. Vom ersten Treffen bis zum fahrtüchtigen Fahrzeug vergingen nicht einmal 9 Monate. Auf der Basis vieler Ideen, neuer konstruktiver Lösungen, zahlreicher Materialtests, mehreren Designstudien und Modellen realisierte das Team in knapp 3 Monaten den Bau des völlig neu konzipierten Prototyps. Alle Überlegungen und Entscheidungen folgen ökologischen Grundgedanken und messen dem Klimaschutz einen hohen Stellenwert bei. Mit dem schlüssigen Gesamtkonzept, das ein optimales Aufwand-Nutzen-Verhältnis verfolgt, dem Einsatz von Faserverbundwerkstoffen aus nachwachsenden Rohstoffen und umweltschonenden alternativen Materialien wird dem eigentlichen Sinn des Shell Eco-Marathons entsprochen, mit dem geringsten Resourcenaufwand max. weit zu fahren. Das Ergebnis vereint die Kompetenzen der Studierenden beider Hochschulen und das Know-how vieler Mitstreiter. Aktuell: Testlauf und Optimierung Motor und Antrieb Umbauarbeiten an der Konstruktionn Anpassung an neues Regelwerk für den Shell-Eco Marathon 2008