Das Projekt "Teilvorhaben 2" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von RWTH Aachen University, Institut für Textiltechnik, Lehrstuhl für Textilmaschinenbau durchgeführt. 1. Vorhabensziel In dem Verbundprojekt soll durch die Entwicklung einer völlig neuartigen Mikrodüsentechnologie für die Herstellung von Kollagenfasern sowie in der weiteren Folge auch anderer filamentartiger Garne, eine Technologie entwickelt werden, die eine unmittelbare Erzeugung der Garne an den jeweiligen textiltechnischen Verarbeitungsmaschinen erlaubt. Das Kernziel dieses Teilvorhabens ist die Integration der neuartigen Mikroextrusionstechnologie in einen textilen Fertigungsprozess. Exemplarisch soll dies auf einer Wirkmaschine realisiert werden. Im Kern sollen grundlegende Methoden erforscht und Erkenntnisse zur anwendungsgerechten und fadenschonenden Verarbeitung von Kollagenfasern auf Textilmaschinen gewonnen werden. Ein wichtiges Ziel ist dabei die Untersuchung der tribologischen Einflüsse auf das Material sowie die Identifizierung von Maschinenteilen die negativen Einfluss auf die Verarbeitbarkeit des neuartigen Fasermaterials haben. Außerdem sollen zwei Textilimplantat-Produktdemonstratoren hergestellt werden. Zum einen ein geflochtenes Kreuzband und zum anderen ein gewirktes Herniennetz. 2. Arbeitsplanung AP1: Material- und Gerätedefinition, AP 4: Erforschung der Verarbeitbarkeit von Kollagenfasern und Weiterentwicklung der Hexagonalflechttechnologie, AP5: Textilmaschinen mit Mikrodüseneinheit
Das Projekt "KonSuhl: Kontinuierlicher Herstellprozess von Elektrodensuspensionen mittels Extrudern" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Technische Universität Carolo-Wilhelmina zu Braunschweig, Battery LabFactory Braunschweig durchgeführt. Ziel ist die Entwicklung eines optimierten Dispergierprozesses bei der Herstellung von Elektroden für Lithium-Ionen-Batterien. Hierbei sollen zunächst prozessspezifische Qualitätsparameter wie z.B. der Aufschlussgrad des Leitrußes innerhalb der Suspension identifiziert und im späteren Projektverlauf dauerhaft erfasst werden. Im Fokus der Betrachtung liegt hierfür ein kontinuierlicher Extrusionsprozess, welcher zusätzlich mit einen Inline-Dispergierprozess kombiniert werden soll. Zusätzlich sollen die Prozessfähigkeit und -skalierbarkeit untersucht, ein Dispergiermodell, ein Prozess-Qualität-Modell sowie ein Prozess-Kosten-Modell aufgestellt werden um die Wirtschaftlichkeit des neuen Prozesses nachzuweisen. Abschließend soll das Dispergiermodell validiert und die Auswirkungen auf nachfolgende Prozessschritte betrachtet werden. Das Institut für Partikeltechnik (iPAT) befasst sich im ersten Schritt auf Ebene der Suspensionsherstellung mit einer Prozess- und Methodenanpassung. Im Arbeitspaket AP1 sollen die am iPAT für andere Materialsysteme etablierten Prozesse und Analysemethoden (z.B. Partikelgrößenanalyse des Leitrußes nach der Dispergierung) auf das im Forschungscluster verwendete Materialsystem übertragen werden. Zusätzlich soll ein Inline-Dispergierprozess etabliert und Qualitätskriterien bei der Suspensionsherstellung aufgestellt werden. Im Anschluss hieran soll der Extrusionsprozess unter Berücksichtigung zuvor festgelegter Qualitätskriterien in Richtung maximale Zellperformance bei minimierten Kosten ausgelegt (AP2/AP3) sowie ein Beanspruchungs-/ Dispergiermodell (Prozess-Struktur-Modell) zur Vorhersage des Dispergierergebnisses entwickelt werden (AP4). Es sollen insbesondere verschiedene Prozessabläufe (Zugabezeitpunkt des Binders, Inline-Entgasung), die Skalierbarkeit des Prozesses, die Prozessfähigkeit (im Hinblick auf Großserienfertigung) und der Einfluss auf die nachfolgenden Prozessschritte (AP5) im Fokus der Untersuchungen stehen.
Das Projekt "Innovative Verfahrens- und Produktentwicklung zur Herstellung und Anwendung von polymeren mehrschichtigen Polyethylenfolien mit Proteinen aus nachwachsenden Rohstoffen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Pilot Pflanzenöltechnologie Magdeburg e.V. durchgeführt. Ziel des Projektes ist die Entwicklung und Herstellung von mehrschichtigen Polyethylenblasfolien mit verbesserten Barrierewirkungen durch ein Extrusionsverfahren mit coextrudierten Proteinen aus Rapskuchen. In der Umsetzung sollen hochmolekulare Rapsproteine für die Eignung zur Verbesserung der Barrierewirkung untersucht und durch deren Modifizierung dahingehend verändert werden. Ein weiterer qualitativer Schwerpunkt ist die Einarbeitung der Pflanzenproteine in mehrschichtige PE-Folien.