Presse

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  • Für Zukunftstechnologien wie Elektromobilität und erneuerbare Energien ist der Einsatz von starken Dauermagneten von großer Bedeutung. Für deren Herstellung werden Seltene Erden benötigt. Dem Fraunhofer-Institut für Werkstoffmechanik IWM in Freiburg ist es nun gelungen, mit einem selbst entwickelten Simulationsverfahren auf Basis eines High-Throughput-Screening (HTS) vielversprechende Materialansätze für neue Dauermagnete zu identifizieren. Das Team verbesserte damit die magnetischen Eigenschaften und ersetzte gleichzeitig Seltene Erden durch Elemente, die weniger teuer und zuverlässig verfügbar sind. Die Ergebnisse wurden im Online-Fachmagazin »Scientific Reports« publiziert.

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  • Die Frage, ob eine Flüssigkeit auf einer Oberfläche abperlt oder anhaftet, spielt in fast allen Industriebranchen eine Rolle. Forscher vom Fraunhofer-Institut für Werkstoffmechanik IWM in Freiburg und ExxonMobil Research & Engineering in New Jersey haben nun eine Multiskalensimulationsmethode zur Vorhersage des Benetzungsverhaltens von Flüssigkeiten auf Oberflächen entwickelt. In einer aktuellen Ausgabe des Journal of the American Chemical Society wendet das Forscherteam diese Methodik auf das bisher unverstandene Phänomen der polaren Hydrophobie von polaren fluorierten Kohlenstoffoberflächen an.

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  • Industrie 4.0 ist auf die passenden Materialien und Werkstoffe angewiesen. Fraunhofer schafft dazu eine Plattform: Der Materials Data Space stellt unternehmensübergreifend digitale Daten zu Materialien und Werkstoffen entlang der gesamten Wertschöpfungskette bereit. Durch die Vernetzung werden kürzere Entwicklungszeiten, lernende Fertigungsverfahren und neue Geschäftsmodelle möglich, zudem ergeben sich enorme Potenziale für Materialeffizienz, Produktionseffizienz und Recycling. Der Fraunhofer-Verbund MATERIALS stellte das Konzept heute auf der Hannover Messe vor.

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  • Ist die Verpackung von Lebensmitteln oder gar Medikamenten bereits beim Kauf undicht, nimmt das Image des Herstellers Schaden. Ein Dünnschicht-Temperatursensor erlaubt es Unternehmen künftig, potenziell undichte Verpackungen schnell und zuverlässig bereits im Herstellungsprozess zu entdecken und auszusortieren.

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  • Am Girls‘ Day im Freiburger Fraunhofer-Institut für Werkstoffmechanik IWM schärfen Schülerinnen ihren Blick für die vielen unterschiedlichen Werkstoffe, die sie täglich umgeben, und wie diese sich unter extremen Bedingungen verhalten. Sie erfahren viel über die industrienahe Werkstoffforschung: Wie Materialien und Bauteile getestet und bewertet werden können, um diese zuverlässiger oder langlebiger zu machen, oder wie mit Computersimulationen das Verhalten von Werkstoffen vorhergesagt werden kann.

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  • Zahnpasta- und -bürsten-Check Zahnpasten und -bürsten zu entwickeln, ist zeitraubend: Zahlreiche Proben müssen hergestellt und untersucht werden. Mit einer neuartigen Simulation lassen sich die verschiedenen Parameter wie etwa die Form der Borsten oder die Größe der Putzkörper mit einem Klick ändern. Die Hersteller können die Qualität neuer Zahnpflegeprodukte steigern und diese schneller auf den Markt bringen.

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  • Gasmotoren zur Energieerzeugung, beispielsweise in Blockheizkraftwerken, zeichnen sich durch hohe Wirkungsgrade und niedrige Emissionen aus. Die hohe Klopffestigkeit der Brenngase ermöglicht hohe Wirkungsgrade durch den Betrieb mit hohen Drücken und Verbrennungstemperaturen. Im Gegenzug ist die Verschleißbeanspruchung der Motorenventile unter diesen Bedingungen sehr hoch. Um die Lebensdauer der Motorkomponenten – und damit die Attraktivität der Gasmotoren – weiter zu steigern, arbeitet das Fraunhofer-Institut für Werkstoffmechanik IWM MikroTribologie Centrum zusammen mit der Märkisches Werk GmbH daran, die Verschleißmechanismen am Ventilsitz besser zu verstehen und gezielt zu beeinflussen.

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  • Prof. Dr. Peter Gumbsch, Leiter des Fraunhofer-Instituts für Werkstoffmechanik IWM in Freiburg und Professor für Werkstoffmechanik am Karlsruher Institut für Technologie KIT, ist zum Mitglied der National Academy of Engineering NAE der Vereinigten Staaten von Amerika gewählt worden. Dies gab die Akademie am 8. Februar bekannt. Die NAE begründet ihre Wahl mit seinen Forschungsarbeiten zur Multiskalen-Materialmodellierung, die dazu beitragen, das Bruch- und Verformungsverhalten von Werkstoffen zu beherrschen.

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  • Strömungsschleifen ist gut geeignet, innen liegende Bauteiloberflächen wie Innenkanten oder Bohrungen zu schleifen und zu polieren. Dabei wird ein Fluid mit Schleifpartikeln durch die Bauteile gepumpt. Bei kompliziert geformten Innenbereichen können dabei jedoch Totflusszonen entstehen: die Strömung erliegt dort und der Bereich ist nicht zu bearbeiten. Abhilfe schafft jetzt das magnetorheologische Strömungsschleifen, das Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler am Fraunhofer-Institut für Werkstoffmechanik IWM für Bauteile aus Aluminium in einem Gemeinschaftsprojekt entwickelt haben. Damit können sogar Oberflächen in Totvolumen bearbeitet werden.

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  • Hersteller von Steckverbindern aus Kupfer oder anderen technischen Kupferteilen können ihre Produkte nun sowohl günstiger und schneller entwickeln als auch langlebiger auslegen, als es bisher der Fall war. Möglich macht dies ein für die Kupferindustrie neues Materialmodell für die Prozess- und Bauteilsimulation, das Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler des Fraunhofer-Instituts für Werkstoffmechanik IWM in Kooperation mit dem Forschungsinstitut Edelmetalle und Metallchemie fem entwickelt haben. Dafür erhielt das Team den Innovationspreis 2015 des Deutschen Kupferinstituts DKI.

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