Schwingungen optimieren: Programmierbare Materialien sind die Zukunft der Werkstoffe

Sie haben das Potential, einen Paradigmenwechsel im Umgang mit Materialien einzuleiten: Werkstoffe, deren Struktur so aufgebaut ist, dass sich ihre Eigenschaften gezielt kontrollieren und reversibel ändern lassen. Das Fraunhofer-Forschungscluster Programmierbare Materialien, an dem auch Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler des Fraunhofer-Instituts für Betriebsfestigkeit und Systemzuverlässigkeit LBF beteiligt sind, entwickelt diese innovativen Werkstoffe. Sie ersetzen technische Systeme aus […]

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Wenig Gewicht und günstig zu produzieren: Leichtbau-Batteriepack bringt E-Mobilität voran

Funktionsintegrierter und kosteneffizienter Leichtbau für die Elektromobilität: Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler des Fraunhofer-Instituts für Betriebsfestigkeit und Systemzuverlässigkeit LBF haben ein Leichtbau-Batteriepack entwickelt, das ausschließlich Faser-Kunststoff-Verbunde verwendet. So konnte das Gewicht gegenüber Aluminiumgehäusen um 40 Prozent gesenkt werden. Diese Bauweise reduziert nicht nur die bewegte Masse des E-Mobils, sondern erhöht dank zusätzlich integrierter Funktionen dessen Reichweite und […]

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Leistungsstarkes Lastenfahrrad – neu gedacht und leichtgemacht

In nur drei Monaten hat ein Team junger Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler des Fraunhofer-Instituts für Betriebsfestigkeit und Systemzuverlässigkeit am Beispiel eines Lastenfahrrades gezeigt, dass diverse und sehr erhebliche zusätzliche Leichtbaupotenziale in diesen klimafreundlichen urbanen Vehikeln stecken, die von unseren Straßen nicht mehr wegzudenken sind. Ziel war, neue Möglichkeiten zu finden, die sichere Nutzung elektrisch unterstützter Lastenfahrräder […]

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Weniger Emissionen im Schwerverkehr: Elektrisch angetriebener LKW-Trailer spart 20 Prozent CO2 ein

Drittgrößter Verursacher von CO2-Emissionen in Deutschland ist der Verkehr, und einen gewichtigen Anteil daran haben LKW. Das Europäische Parlament und die Europäische Kommission haben daher verbindliche Ziele für die CO2-Minderung von schweren Nutzfahrzeugen festgelegt. Speziell für den Langstrecken-Gütertransport sind batterieelektrische Fahrzeuge aufgrund der hohen Massen und Kosten für die Batterien allerdings schwierig umzusetzen. Weitere Möglichkeiten […]

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Mehr als Fasern im Blick: Fraunhofer LBF entwickelt anwendungsnahe Methoden zur Simulation von Kunststoffbauteilen

Zahlreiche Faktoren beeinflussen das Material- und Bauteilverhalten von Kunststoffen. Das hat Auswirkungen auf die praktische Bauteilauslegung: Dort spielt nicht nur die Faserorientierung eine wichtige Rolle, sondern auch das Materialverhalten, das sich aus dem Kontakt mit Medien oder aus überlagerten Lastfällen ergibt. Bislang gibt es hierfür keine etablierten Methoden. Zudem ist es nicht unmittelbar ersichtlich, welche […]

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Additive Fertigung: Neues Laboratorium kann Beanspruchungen von Bauteilen realitätsnah simulieren

Die additive Fertigung stößt derzeit in vielen Bereichen des Maschinen-, Anlagen- und Fahrzeugbaus auf ein stetig wachsendes Interesse. Um die Zuverlässigkeit derartig gefertigter Bauteile besser steuern zu können, hat das Fraunhofer-Institut für Betriebsfestigkeit und Systemzuverlässigkeit LBF mit den „AM FATIGUE LABS“ ein neues Laboratorium eingerichtet. Darin werden Methoden entwickelt, die Beanspruchungen für additiv gefertigte Bauteile […]

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Keimen geht es an den Kragen: Fraunhofer LBF entwickelt optimierte Kunststoffoberflächen für die UV-Desinfektion

Viele Oberflächen mit potenziell hoher Keimbelastung, beispielsweise im Supermarkt, können nicht chemisch desinfiziert werden. Eine Lösung ist energiereiche UV-Strahlung mit einer Wellenlänge von 100-280 Nanometern, (UV-C), die unter Anderem Corona-Viren abtötet. Allerdings kann sie auch die organischen Makromoleküle in Kunststoffen zerstören und dabei zu Materialschäden führen. Das Fraunhofer-Institut für Betriebsfestigkeit und Systemzuverlässigkeit LBF hat nun […]

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Intelligente Bremsbeläge diagnostizieren sich selbst: Sicher unterwegs mit integrierten Sensoren

Wer sich auf seine Bremsen verlassen kann, fühlt sich sicher im Autoverkehr. Noch angenehmer wäre es, die Bremsbeläge würden laufend melden, wie fit sie noch sind. Wie es gelingen kann, entsprechend intelligente Reibbeläge zu realisieren, haben Experten des Mittelstand 4.0-Kompetenzzentrums Darmstadt vom Fraunhofer-Institut für Betriebsfestigkeit und Systemzuverlässigkeit LBF gemeinsam mit der LF GmbH & Co […]

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Chromatografie auf neuem Level: Fraunhofer LBF entwickelt moderne Analytik für Polyolefincompounds

In einem eigenen chromatografischen Team erarbeitet das Fraunhofer-Institut für Betriebsfestigkeit und Systemzuverlässigkeit LBF laufend neue Methoden zum molekularen Fingerprinting von Polyolefincompounds, die auch in der Routineanalytik eingesetzt werden können. Jüngster technologischer Fortschritt ist ein Chromatograf, den das Forscherteam in Zusammenarbeit mit der Firma PolymerChar entwickelt hat. Er ist mit jeweils einem neu entwickelten Infrarot (IR)- […]

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Component Design: Competitive Advantage through Stress Analysis

Components are subject to multi-axial loadings. The typical design approach is based on material specific modelling and suitable tests to identify the parameters of the model. The tests are costly and time consuming. Scientists at the Fraunhofer Institute for Structural Durability and System Reliability LBF have suggested a basic approach to select the necessary tests […]

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