Pressemitteilungen des Fraunhofer IGCV

In Anbetracht globaler Herausforderungen und dadurch steigenden Energiekosten sowie einer geringeren Lieferketten- und Versorgungssicherheit, erkennen Unternehmen zunehmend die Notwendigkeit, ihre Produktions- und Geschäftsmodelle nachhaltig auszurichten. Doch: Funktionieren bestehende Systeme gut, riskieren Firmen meist ungern Veränderungen. Fehlende Erfahrung trägt zusätzlich dazu bei, dass technische Innovationen häufig als komplex und aufwendig wahrgenommen werden. Das Fraunhofer-Institut für Gießerei-, Composite- und Verarbeitungstechnik (Fraunhofer IGCV) unterstützt Unternehmen aktiv dabei, eine Transformation des Produktionssystems bewerten, planen und durchführen zu können. Dabei werden Prozesse sowohl ökologisch als auch ökonomisch betrachtet und Produktionssysteme effizienter gestaltet.

Fehlerhaft und ungenau: Viele Unternehmen planen ihre Fabriken auf Basis veralteter, zweidimensionaler CAD-Systeme. Moderne Ansätze wie Building Information Modeling, der Digitale Zwilling oder das Industrial Metaverse sind insbesondere für kleine und mittelständische Unternehmen (KMUs) eine Herausforderung. Warum das so ist und wie es um den aktuellen Stand der digitalen Fabrikplanung steht, fanden Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler des Fraunhofer-Instituts für Gießerei-, Composite-, und Verarbeitungstechnik IGCV mit Partnern aus der Industrie heraus. Im Rahmer einer nun veröffentlichten Studie befragten sie innerhalb von zwei Jahren mehr als 70 Teilnehmende aus verschiedenen Branchen.

In den vergangenen Jahrzehnten hat sich die Automobilindustrie in vielerlei Hinsicht gewandelt. Während Stahlfelgen lange Zeit als Standard galten, hat Aluminium aufgrund seiner Leichtigkeit und Korrosionsbeständigkeit seit den 1990er Jahren die Oberhand gewonnen. Leichtmetallfelgen bringen jedoch nicht nur Vorteile mit sich. Sie werfen inzwischen auch grundlegende Fragen betreffend Nachhaltigkeit und Ressourcennutzung auf. Insbesondere die Herstellung von Aluminium ist sehr energieintensiv und verursacht erhebliche CO2-Emissionen, verglichen mit Rohstahl sogar das zehnfache. Forschende des Fraunhofer-Instituts für Gießerei-, Composite- und Verarbeitungstechnik IGCV wollen deshalb im Rahmen des aus Bundesmittel geförderten Projekts „SUPA-Wheel“ (Sustainable Production of Aluminium Wheels) den Anteil an recyceltem Aluminium in der Produktion auf mindestens 30 Prozent erhöhen.

Hopfenbauern bekommen den Klimawandel unmittelbar zu spüren. Dass seine Auswirkungen Wachstum und Ernte von Bayerns Verkaufsschlager beeinflusst, ist seit Jahren bekannt. Nun eröffnet die Energiewende den Landwirten neue Chancen. Denn Hopfen muss für den Brauprozess energieintensiv getrocknet werden. Derzeit nutzen viele Hopfenanbau-Betriebe dafür Heizöl. Für die Jahresernte der Hallertau, Bayerns größtem Hopfenanbaugebiet, wären rund 14 Millionen Liter des fossilen Brennstoffs notwendig. Das entspricht in etwa dem jährlichen Bedarf von 7000 Haushalten. Wissenschaftler des Fraunhofer IGCV entwickelten im Rahmen eines industriellen Transformationsprojekts unter dem Titel »Grüner Hopfen« verschiedene Varianten für eine nachhaltige Hopfentrocknung.

Die Windenergie ist essenzieller Bestandteil der Energiewende und damit Hoffnungsträger für Deutschlands Nachhaltigkeitsstrategie bis zum Jahr 2045. Doch rund ein Drittel der Windkrafträder in Deutschland haben ihre vorgesehene Nutzungsdauer bereits überschritten und stehen laut Fachagentur Wind und Energie kurz vor ihrem Abbau. Wir haben mit unserem Recycling-Experten für Verbundmaterialien – Fabian Rechsteiner – gesprochen, was mit den ausrangierten Anlagen passiert. Dabei gibt der Experte auch spannende Einblicke in die technischen und politischen Herausforderungen, die auf dem Weg zu einer Kreislaufwirtschaft im Bereich Windenergie noch zu überwinden sind.

Kanazawa, Japan / Augsburg, Germany - With the Fraunhofer Innovation Platform for Fibers, Processing and Recycling Solutions at Innovative Composite Center FIP-MIRAI@ICC, the Fraunhofer Institute for Casting, Composite and Processing Technology IGCV and the Innovative Composite Center (ICC), Kanazawa Institute of Technology (KIT) in Kanazawa area are setting new standards in the circular economy. With a total budget of 2 million euros - half funded by the Fraunhofer-Society and half by the ICC - the platform aims to develop solutions to global challenges in the field of composite recycling. A Fraunhofer Innovation Platform (FIP) is a temporary research unit hosted and operated by a research institution abroad, which is set up in close cooperation with one or more Fraunhofer Institutes in Germany. With “Mirai”, the Japanese word for “future”, the FIP-MIRAI@ICC sends out a clear signal: Waste is seen as a valuable resource and reused through new technologies. The aim is to create a forward-looking circular economy that guarantees sustainability for future generations. At the heart of the five-year cooperation (2025-2029) is a central location in Kanazawa area, which brings together researchers from the Fraunhofer IGCV and the ICC with companies, universities and customers.

A groundbreaking approach to cost-efficient large-scale layup tooling for Automated Fiber Placement (AFP) has been successfully demonstrated as part of the German nationally funded aeronautic research project NEUTRON (grant number 20M2114D), in close collaboration with Airbus Helicopters. The innovative tooling solution utilizes 3D-printed shell elements made of sand by binder jetting, which are then assembled and impregnated with epoxy resin using vacuum infusion.

Am 19. Februar vergaben das Bayerische Staatsministerium für Wirtschaft, Landesentwicklung und Energie (StMWi) und die Fraunhofer-Gesellschaft den Hugo-Geiger-Preis für die besten Doktorarbeiten in der angewandten Forschung. Drei Nachwuchsforscherinnen aus Freising, München und Aachen erhielten den Preis für ihre innovativen Ideen und anwendungsorientierten Promotionsarbeiten, die in enger Kooperation mit einem Fraunhofer-Institut entstanden. Ebenfalls verliehen wurde der Fraunhofer-Gründerpreis für eine am Markt aktive und erfolgreiche Ausgründung.

The aerospace industry is on the brink of a major innovation with the development of a new generation of helicopter doors. Combining cutting-edge material science with advanced manufacturing techniques, this project has achieved a breakthrough in the design and production of lightweight, high-performance inner door shells. The result is a sustainable, efficient, and adaptable solution tailored to meet the challenges of modern aviation.

Das vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) geförderte Projekt »Sodium-Ion-Battery Deutschland-Forschung – SIB:DE FORSCHUNG« zielt darauf ab, die Eignung der Natrium-Ionen-Batterietechnologie (NIB, engl. SIB) für die europäische Energie- und Mobilitätswende zu evaluieren und eine zügige industrielle Umsetzung zu erreichen. Hierzu bündeln 21 nationale Partner aus Wissenschaft und Wirtschaft ihre Expertise von der Batteriematerialentwicklung bis zur Fertigung großformatiger Zellen, um einen schnellen Transfer von Forschungsergebnissen in die praktische Anwendung zu ermöglichen.