Presse/Medien

Festkörperbatterien bieten zahlreiche Vorteile gegenüber Lithium-Ionen-Akkus: So sind sie beispielsweise nicht brennbar. Doch fehlte bislang eine skalierbare Produktionsmethode. Eine solche haben Forschende des Fraunhofer IPA gemeinsam mit Partnern nun im kürzlich abgeschlossenen Projekt EMSiG entwickelt.

Intelligente Algorithmen erkennen Fehler und Verschleißerscheinungen und die Smart Watch verrät dem Maschinenbediener, wie er die Störungen beheben kann: Ein Forschungsteam vom Fraunhofer IPA hat zusammen mit Partnern aus der Industrie eine Methode entwickelt, wie Künstliche Intelligenz in die Instandhaltung integriert werden kann.

Die Produktion ist aufwendig, das Recycling schwierig: Komplexe Kunststoffbauteile, die an bestimmten Stellen lichtdurchlässig sein müssen, verlangen Herstellern und Entsorgungsunternehmen einiges ab. Mit einem ausgeklügelten 3D-Druckverfahren ist es Fachleuten vom Fraunhofer IPA und der Universität Bayreuth nun gelungen, diese Bauteile in nur einem einzigen Fertigungsschritt und durchgängig aus demselben Material herzustellen.

Ein wendiges Galvanikgestell, ein Regelsystem für die Pulverbeschichtung und ein umweltfreundlicher Beschichtungsprozess für Steckverbinder: Die Produkt- und Prozessinnovationen dreier Unternehmen sind heute Nachmittag auf der Fachmesse SurfaceTechnology Germany mit dem Stuttgarter Oberflächentechnik-Preis »DIE OBERFLÄCHE« ausgezeichnet worden.

Hochspannung hilft, Sprühverluste zu vermeiden. Welche physikalischen Prozesse bei der elektrostatisch unterstützten Spritzlackierung ineinandergreifen, zeigt jetzt erstmals ein Computermodell. Mit dessen Hilfe lassen sich Lacke, Lackieranlagen und Abläufe in Lackierbetrieben optimieren.

Das Zukunftsthema der biointelligenten Wertschöpfung bestimmt die Forschung weltweit. Doch wo stehen hier die deutsche Wissenschaft und Wirtschaft? Haben wir eine Chance, Leitmarkt und -anbieter zu werden und zu bleiben? Frisch erschienen ist nun die vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) geförderte groß angelegte internationale Benchmarkuntersuchung, die das Fraunhofer IPA gemeinsam mit der VDMA Services GmbH sowie den Universitäten Hohenheim und Stuttgart durchgeführt hat.

Digitalisierung und Hartverchromung aus Chrom(III)-Elektrolyten: Das sind die beiden großen Themen, mit denen sich Forscherinnen und Forscher von der Abteilung Galvanotechnik am Fraunhofer IPA derzeit beschäftigen. Ihre Erkenntnisse und Entwicklungen stellen sie von 4. bis 6. Juni 2024 auf der Fachmesse SurfaceTechnology GERMANY vor: Halle 1, Stand H16.

Auf dem Stuttgart Biointelligence Congress 2024 im Stuttgarter Rathaus wird am 22. Oktober zum ersten Mal der Wittenstein Biointelligenz Preis vergeben. Ausgezeichnet werden herausragende Innovationen aus den Bereichen Biotechnologie und Informationstechnik. Die Bewerbungsphase endet am 30. Juni.

Am 30. April wurde in Münster das erste Gebäude der Fraunhofer-Einrichtung Forschungsfertigung Batteriezelle FFB eröffnet. In der neuen Forschungsfabrik soll die Batteriezellproduktion im industriellen Maßstab erprobt und optimiert werden. An der Planung und Realisierung sind Forscherinnen und Forscher vom Fraunhofer IPA maßgeblich beteiligt.

Die Chancen und die Risiken von Carbon Nanotubes, kurz CNT, realistisch einzuschätzen, fällt vielen Entscheidungsträgern schwer. Ein Whitepaper des Fraunhofer IPA und weiterer Experten liefert den nötigen Hintergrund – verständlich auch für Nicht-Experten.

Kleine Ursache, große Wirkung: Die Kosten, die Leckagen in Druckluftanlagen verursachen, belaufen sich pro Unternehmen und Jahr schnell auf zehntausende Euro. Die Suche nach Löchern und undichten Stellen war bisher aufwendig. Doch nun haben das Fraunhofer IPA, die Universität Stuttgart und das Sensorunternehmen Sick eine automatisierte Detektion entwickelt, bei der ein intelligenter Algorithmus die Leckagen aufspürt.

Am 21. März 2024 haben Fraunhofer IAO und IPA sowie das IAT und EEP der Universität Stuttgart gemeinsam mit der Umwelttechnik BW in Stuttgart eine wegweisende Studie vorgestellt: Die »Roadmap Klimaneutrale Produktion« bietet Unternehmen in Baden-Württemberg eine klare Richtschnur und praktische Empfehlungen für die Transformation hin zu einer klimaneutralen Produktion.

»Energizing a Sustainable Industry« lautet das Motto der diesjährigen Hannover Messe. Die Themen Energie und Nachhaltigkeit sind auch ein umfassender Forschungsschwerpunkt des Fraunhofer IPA. Einblicke in laufende und Ergebnisse von bereits abgeschlossenen Forschungsprojekten präsentiert das Institut von 22. bis 26. April 2024 auf zwei Messeständen.

Am 7. März haben das Fraunhofer-Institut für Produktionstechnik und Automatisierung IPA und das Technologieunternehmen Q.ANT einen Vertrag zur Gründung des Kompetenz-Zentrums Mensch-Maschine-Schnittstelle unterzeichnet. Ziel der Kooperation ist es, feinste Nervensignale aus Muskelaktivitäten zu detektieren, daraus entstehende Informationen zu interpretieren, um damit Maschinen und Geräte anzusteuern. So könnten sich künftig etwa Handprothesen intuitiv steuern lassen.

Lacke aus Abfällen, Qualitätsprüfung nach dem Fledermaus-Prinzip, Auftrag von Beschichtungen mittels Drohnen: Auf der PaintEXPO von 9. bis 12. April in Karlsruhe präsentieren Forscherinnen und Forscher nachhaltige und ressourcensparende Entwicklungen.

Ein Forschungsteam vom Fraunhofer IPA und vom Campus Schwarzwald hat eine Roboterzelle aufgebaut, die Brennstoffzellen in Sekundenschnelle und vollkommen automatisiert steckt. Damit ist eine wesentliche Voraussetzung dafür erfüllt, dass die Preise für Brennstoffzellensysteme fallen und sie im Schwerlastverkehr den Verbrenner ablösen.

Das Fraunhofer IPA vergibt dieses Jahr wieder den Stuttgarter Oberflächentechnik-Preis »DIE OBERFLÄCHE«. Damit werden innovative Anwendungen und Technologien innerhalb aller Disziplinen der Oberflächentechnik ausgezeichnet. Die Bewerbungsphase beginnt am 19. Januar, die Verleihung findet am 4. Juni auf der Fachmesse Surface Technology Germany statt.

Bei Produktionsprozessen Rohmaterial und Energie einzusparen, lautet die Devise der Zeit. So auch beim Schweißen. Künstliche Intelligenz (KI) kann bei dieser Aufgabe helfen – allerdings braucht man die entsprechenden Daten, um die Systeme anzulernen. Daten, die viele Kunden nicht aus der Hand geben wollen. Föderiertes Lernen kann dieses Dilemma lösen: Für die Firma Lorch hat das Fraunhofer IPA ein entsprechendes KI-Konzept entwickelt.

Das SKZ und das Fraunhofer IPA haben gemeinsam im Forschungsprojekt »ProBayes« eine Prozessüberwachung und -regelung für das Spritzgießen auf Basis Bayes’scher Netze entwickelt. An einer vollvernetzten Spritzgießzelle im Technikum des SKZ demonstrieren die Wissenschaftler im Live-Betrieb ein System, das Abweichungen der Produktqualität selbstständig erkennt, die wahrscheinlichste Ursache identifiziert und konkrete Handlungsempfehlungen an den Maschinenbediener ausgibt.

Welche Potenziale bietet das Metaverse für Unternehmen in Baden-Württemberg? Dieser Frage nahmen sich das Fraunhofer IAO gemeinsam mit dem Fraunhofer IPA und dem Virtual Dimension Center im Auftrag des Ministeriums für Wirtschaft, Arbeit und Tourismus an. Im Rahmen des »Innovationsforums Metaverse« veröffentlichten sie nun die Studie »CyberLänd« und den »Metaverse-Kompetenzatlas« für Baden-Württemberg und präsentierten, welche Chancen und Handlungsempfehlungen sich durch das Metaverse für Unternehmen ergeben.

Hocheffizient und energieflexibel – herstellerunabhängig und standardisiert: Das Fraunhofer IPA hat zusammen mit 39 renommierten Partnern ein Systemkonzept entwickelt, das die Einführung von Gleichstromnetzen in Fabriken ermöglicht.

Der Einsatz von Künstlicher Intelligenz (KI) im privaten und beruflichen Umfeld nimmt kontinuierlich zu. Gleichzeitig werden auf europäischer Ebene Regulierungen durch KI-Zertifizierung und -Absicherung diskutiert. Die Fraunhofer-Institute IAO und IPA haben deshalb die aktuellen Regulierungsmaßnahmen analysiert und Anforderungen sowie Bedürfnisse seitens Unternehmen in einem neuen Whitepaper zusammengefasst.

Die vollautomatisierte Messung biophysikalischer Eigenschaften hunderter Zellproben in nur wenigen Tagen ist Ziel des Kooperationsprojekts »AutoRAPID«, an dem Wissenschaftler des Max-Planck-Instituts für die Physik des Lichts (MPL) Erlangen und des Fraunhofer-Instituts für Produktionstechnik und Automatisierung IPA in Mannheim standortübergreifend zusammenarbeiten. Dazu haben die Wissenschaftler erstmals die einzelnen Komponenten der Biophysiker und der Automatisierungsingenieure erfolgreich in Erlangen aufgebaut.

Das Fraunhofer ICT hat Thermoplastschäume mit sehr geringer Dichte entwickelt. Mittels 3D-Druck könnten daraus individuelle Leichtbauteile gefertigt werden. Weil es bisher problematisch war Schäume bei Additiven Produktionsverfahren einzusetzen, haben Forscher am Fraunhofer IPA eigens dafür eine Verschlussdüse entwickelt.

Die United Robotics Group (URG) und das Fraunhofer-Institut für Produktionstechnik und Automatisierung IPA haben im Rahmen ihrer neu geschlossenen technologischen Partnerschaft eine Lizenzvereinbarung unterzeichnet. Inhalt der Vereinbarung ist der Vertrieb und die Weiterentwicklung des Laborroboters KEVIN®, der von der URG produziert und vertrieben wird.

Preissensitive Kunden und Märkte mit passgenauen Qualitätsprodukten zu adressieren – darum geht es in der neuen Studie »Frugale Innovationen im Maschinen- und Anlagenbau« der IMPULS-Stiftung des VDMA, die von den Fraunhofer-Instituten für Produktionstechnik und Automatisierung IPA sowie für Arbeitswirtschaft und Organisation IAO erstellt wurde. Sie ist ab sofort als kostenloser Download erhältlich.

Im Forschungsprojekt DAIOR arbeitet das Fraunhofer IPA zusammen mit Partnern daran, den Operationssaal der Zukunft mithilfe von Künstlicher Intelligenz (KI) und roboterassistierter Telechirurgie zu realisieren. Dabei sollen chirurgische Daten aus multimodalen Quellen mit KI-Methoden kontinuierlich analysiert werden, um Operationen in Echtzeit zu unterstützen.

Ein neues Software-Framework soll Unternehmen die Abnahme bzw. Auditierung von Anwendungen erleichtern, die auf Künstlicher Intelligenz (KI) basieren. Das Framework erarbeiten das Fraunhofer IPA und das Institut für Industrielle Fertigung und Fabrikbetrieb IFF der Universität Stuttgart gemeinsam im Forschungsprojekt »AIQualify« der Forschungsgemeinschaft Qualität.

Autonome und robuste Navigation ist für Landwirtschaftsroboter oder Maschinen, die autonomer werden sollen, eine essenzielle Fähigkeit, um sicher und zuverlässig mobil zu sein. Was technologisch, aber auch ökonomisch jetzt schon eingesetzt werden kann, zeigt das Fraunhofer IPA mit seinen Demonstratoren von 12. bis 18. November 2023 auf der Landwirtschaftsmesse »agritechnica« in Hannover.

Einem Forschungsteam des Fraunhofer IPA ist es in Zusammenarbeit mit der Universität Paderborn sowie dem Industriepartner Siegwerk Druckfarben erstmals gelungen, biogene Pigmente aus Chitin und biobasierten Farbstoffen herzustellen. Die Innovation kann richtungsweisend für Unternehmen in der Verpackungsindustrie, der Kosmetik- und Textilbranche oder der Pharmazie sein, die heute aufgrund mangelnder Alternativen synthetisch hergestellte Pigmente auf Erdölbasis nutzen.

Ein Forschungsteam des Fraunhofer IPA und Fraunhofer IME arbeitet daran, mithilfe von Proteinen und Enzymen aus dem Speichel von Hornissen oder der Seide von Köcherfliegenlarven ein Holzbindemittel herzustellen, das witterungsbeständig und biologisch abbaubar ist. Ziel ist es, einen biologischen Holzklebstoff zu entwickeln, mit dem Holzreste mittels 3D-Drucker zu neuen Naturstoffkomposit-Produkten verarbeitet werden können. Neben der Additiven Fertigung könnte die Kombination aus »Insektenklebstoff« und Holzresten auch für andere Verfahren wie den Spritzguss interessant sein. Potenzielle Anwendungen könnten eine Vielzahl von Produkten aus verschiedenen Branchen sein.

Ein Wissenschaftler vom Fraunhofer IPA hat einen Weg gefunden, wie sich einige der zahlreichen Prozessschritte von der ersten Skizze bis zum fertigen Bauteil einsparen lassen. CAD-Modell, technische Zeichnung und die Einstellungen an der Maschine entfallen. Alles, was Konstrukteure und Fertiger noch brauchen, sind neun einfache Zeichen.

Die Nachfrage nach mehr Automatisierung für intralogistische Abläufe ist hoch. Wann und wie genau sich fahrerlose Transportfahrzeuge oder autonome mobile Roboter für bestimmte Aufgaben in diesem Umfeld eignen, können Unternehmen jetzt mithilfe der Automatisierungs-Potenzialanalyse (APA) des Fraunhofer IPA systematisch ermitteln.

3D-gedruckte Bauteile müssen meist nachbearbeitet werden. Forschende des Fraunhofer IPA und der MST Microstrahltechnik Vertrieb GmbH entwickelten einen halbautomatisierten Versuchsaufbau, in dem sie die Wirkung verschiedener Strahlmittel an Bauteilen unterschiedlicher Materialien untersuchten. Auf der DeburringEXPO 2023 stellen sie die Anlage und die Ergebnisse vor.

In einem neuen Konsortialprojekt entwickeln Fraunhofer-Forschende gemeinsam mit Partnern aus der Industrie flexible Lösungen zur Integration von Ladestationen für E-Fahrzeuge in gewerbliche Gleichspannungsnetze.

Mithilfe des am Fraunhofer IPA entwickelten TissueGrinders – einer automatisierten Miniatur-Mühle für empfindliches Zellgewebe – können künftig Kliniken auch ohne Hilfe eines ausgebildeten Pathologen die Zellproben von Krebspatienten schnell und präzise analysieren. Davon werden neben den Kliniken vor allem die Patienten profitieren. Wenn die Zellanalyse bereits während einer OP durchgeführt wird und nahezu sofort die richtigen Behandlungsschritte eingeleitet werden, bleibt den Patienten oft eine erneute OP erspart.

Nachhaltigkeit und Wirtschaftlichkeit für den Industriesektor Hand in Hand? Dies kann bald zur Realität werden. Das nun abgeschlossene Forschungsprojekt »Climate Solution for Industries« (CS4I) unter Beteiligung des Fraunhofer IPA setzt mit einer digitalen Lösung bereits bei Investitionsentscheidungen an und begleitet entlang der gesamten Wertschöpfungskette.