Das Projekt "FLIPoQ" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Hochschule Darmstadt, Fachbereich Maschinenbau und Kunststofftechnik durchgeführt. Das Forschungstransfervorhaben 'FLIPoQ' wird die Welt der Additiven Fertigung von Kunststoffen nachhaltig verändern. In Zukunft werden im Fused Layer Manufacturing (FLM) 3D-gedruckte Bauteile großflächig mit 4 statt der üblichen 3 Fertigungsachsen und gewohnt einfacher Bedienbarkeit der Anlagen generiert. Das zu gründende Unternehmen verfügt über das Know-how diese Vision Wirklichkeit werden zu lassen. Um diesen Weg bestreiten und diese bahnbrechende Idee umsetzen zu können, bedarf es finanzieller Unterstützung und risikoreicher Entwicklungsarbeit. 'FLIPoQ - Functional Large Isotropic Printed parts in original material Quality' eröffnet auf Basis einer neuartigen Verfahrenstechnologie vollkommen neue Märkte für additiv gefertigte Bauteile. Die Technologie stärkt zudem die Nachhaltigkeit der kunststoffverarbeitenden Industrie, da der Materialeinsatz verringert und die Zykluszeit der oft energieintensiven Prozesse reduziert werden kann. Die signifikante Reduktion von Stützstrukturen, welche bei herkömmlichen Additiven Verfahren als Hilfsmittel zum Aufbau von Bauteilen benötigt werden, senkt den Materialverbrauch enorm. Die Technologie erweist sich als besonders energieeffizient und ressourcenschonend, da beispielsweise ein beheizter Bauraum zur Fertigung nicht zwingend notwendig ist. Zudem können mittels dieser Technologie auch nachhaltige, biobasierte Kunststoffe und Rezyklate verarbeitet werden.
Das Projekt "Teilvorhaben 4" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von POLYTEC Automotive GmbH & Co. KG durchgeführt. 1.) Die WIT ist eine innovative Verfahrenstechnik, welche eine hoch effiziente Herstellung polymerer Hohlkörper ermöglicht. Wenngleich schon erste Serienanwendungen für die WIT existieren ist die Implementierung dieser innovativen Technologie mit hohen Kosten für die überwiegend mittelständisch geprägte, Kunststoff verarbeitende Industrie verbunden. Dies gilt umso mehr für die Herstellung von Medienleitungen für den Bereich Automotive, welcher einen der attraktivsten Anwendungsgebiete der WIT darstellt, indem bisher allerdings der WIT der Einsatz weitestgehend versagt geblieben ist. Eines der schwerwiegendsten Hemmnisse für eine breite Anwendung der WIT in der industriellen Praxis ist, dass bisher praktisch noch keine speziellen auf die Wasserinjektionstechnik abgestimmten QS-Systeme existieren. Im Rahmen des Projektes soll eine Systematik zur Prozessüberwachung für die WIT entwickelt und erprobt werden. 2.) Untersuchung von unterschiedlichen Konzepten zur Prozessüberwachung 3.) Durch die im Rahmen des Projektes erarbeitete Systematik wird überhaupt erst der Einsatz der höchst effizienten Wasserinjektionstechnik für viele Anwendungen ermöglicht.
Das Projekt "Demonstration of bio-degradable, non-toxic, renewable eco-plasticisers that fully replace potentially hazardous phthalates thus reducing the impact on and risk to human health caused by these large-volume chemicals to zero" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Cerestar Deutschland GmbH durchgeführt. Project Background: Plasticisers are used to make plastic products (such as vinyl floor covering, electrical cables and foils) more flexible, resilient and easier to handle. More than 1.1 million tonnes of plasticisers are used annually within the EU. During the life-cycle of plastic products, phthalates are emitted into the environment. There are major concerns about the long-term impact in terms of the toxic, carcinogenic and potential hormone disruptive nature of phthalates. This is a cause for concern for consumers and legislators. Recent risk assessments have concluded that environmentally sound alternatives have to be developed and demonstrated. Cerestar has co developed a potential alternative. Project Objectives: The objectives of this project were threefold: - Demonstrate (in line with the 6th Environment Action Programme regarding reducing the impact of large volume man-made chemicals on the environment and human health) the benefit of applications of biodegradable, non-toxic plasticisers during the production of different plastic products. - Obtain reliable data that can be extrapolated to the whole plastics industry. - Inform, motivate and activate the plastics processing industry and other relevant actors to change to eco-plasticisers. After completion of the project, reliable data should show: - The technical and economic viability and the environmental benefits generated by applications of the eco-plasticiser. - That applications of the eco-plasticisers would result in a significant reduction of the use of phthalates, and therefore the impact that these hazardous chemicals have on the environment and human health. It was expected that the use of phthalates could be reduced by approximately 1 million tonnes annually in the EU, and that emissions would be reduced by a maximum of 5500 tonnes per year. - That a significant increase in resource efficiency could be reached by replacing non-renewable phthalates by renewable eco-plasticisers made from sugar polyols. The conclusions of this research were to be disseminated to target groups (such as the Cefic working group on plasticisers, the PVC-processing industry, European government bodies and institutes) through presentations, publications, workshops and the Internet. Project Results: The project was stopped early due to higher than expected product costs. The beneficiary tried to optimise the chemical reactions in order to remove undesired compounds and colour from the plasticisers and to find cheaper production methods. Despite substantial improvements, the cost calculation and market investigation showed that there is no possibility of a viable eco-plasticiser product at this time. Main reasons were given as: 1) Industry already moved to other phthalate substances, which are said to be less critical. 2) There are already alternatives like DINCH by competitors, which are cheaper than even optimistic eco-plasticiser calculations. 3) Legislative pressureis uncertain at the moment. usw.
Das Projekt "Innovationsforum BioHilfsstoffe - Neue Materialien für die Land-, Fisch- und Forstwirtschaft" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Sächsisches Netzwerk Biomasse e.V. durchgeführt. Seit vielen Jahrzehnten werden für Hilfsmittel in der Landwirtschaft hauptsächlich Metalle, nicht abbaubare Kunststoffe und Composite verwendet. Das hat zu vielschichtigen Problemen geführt: - Gefahr für die Tiergesundheit (Verschlucken von Garnen, Kunststoffteilen, etc.) und das Tierwohl - Boden- und Wasserkontamination durch nicht abbaubare landwirtschaftliche Hilfsmittel - hoher Anfall an Rest- und Abfallstoffen - Verbrauch endlicher Ressourcen. Der Anbau von nachwachsenden Rohstoffen in der deutschen Landwirtschaft konzentriert sich heute auf die Produktion von Biomasse zur Energieerzeugung. Der Anbau stofflich zu nutzender nachwachsender Rohstoffe ist nur wenig ausgeprägt. Das liegt u.a. an geringer Markt- und Technologiekenntnis und traditionellem Denken. Das Innovationsforum soll branchenübergreifend Forschungseinrichtungen, Landwirte, Veterinärmediziner, chemische und kunststoffverarbeitende Industrie, Textilindustrie und einschlägige Verbände ansprechen und erreichen. Die unterschiedlichen Interessen der einzelnen Branchen sollen offen gelegt und zusammen geführt und ein Ideenfindungsprozess initiiert werden. Ziele: 1. Land- und Forstwirte für den Anbau von Pflanzen zur Gewinnung von Rohstoffen für die Textilindustrie, Kunststoffe und Elastomere interessieren 2. Tierzüchter und Fischereien sollen im Interesse für eine saubere Umwelt und das Tierwohl für den Einsatz von Produkten und Hilfsstoffen aus nachwachsenden Rohstoffen sensibilisiert werden. 3. Chemische Industrie, Textilindustrie und kunststoffverarbeitende Industrie sollen Kenntnis von neuen Potenzialen zur Bereitstellung von nachwachsenden Rohstoffen erhalten. Sie sollen angeregt werden in Forschung und Entwicklung auf diesem Gebiet zu investieren. Arbeitsschwerpunkte sind - Analyse der Potenziale und Hemmnisse - Anforderungskatalog - interdisziplinäres überregionales Innovationsnetzwerk - Ideenfindungsprozess - Entwicklung innovativer Produkte und Dienstleistungen sowie neuer Geschäftsmodelle.
Das Projekt "Modellregion Bioökonomie im Rheinischen Revier: (Modellregion, Phase 1 Bio4MatPro - BL6-1-EnzyPol)" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von BYK-Chemie GmbH durchgeführt. In der kunststoffverarbeitenden Industrie, die im Rheinischen Revier/NRW exzellent aufgestellt ist, wird Kobalt unter anderem als Beschleuniger für die Aushärtung von Verbundwerkstoffen wie Glasfaser-verstärkte Kunststoffe auf Basis ungesättigter Polyesterharze genutzt. Ein großes Einsatzgebiet ist der Fahrzeug- und Bootsbau. Auch Bauelemente (z.B. die Firmen OBUK in Oelde und ANRIN in Anröchte) und Rotorblätter für Windkraftanlagen werden aus diesen Verbundwerkstoffen hergestellt. Im Jahr 2020 lag der europäische Markt für Verbundwerkstoffe die mit Kobalt gehärtet wurden bei über 330.000 t. Aufgrund seiner Einstufung als krebserregend und seiner limitierten Verfügbarkeit hat das Projekt EnzyPol die Zielsetzung, Kobalt gegen ein biotechnologisch hergestelltes Enzym als Ersatzprodukt mit gleichwertiger Performance zu ersetzen. Dazu müssen geeignete Enzyme identifiziert und anhand von Anwendungskriterien getestet und optimiert werden. Daneben spielt die Entwicklung und Optimierung entsprechender mikrobieller Produktionsprozesse für die Enzyme und die ökonomische Bewertung des Ersatzmaterials in Anwendungstest eine große Rolle. Das Projekt EnzyPol verfolgt das Ziel, den Produktionsprozess für das Enzymprodukt von der Mikrokultivierung bis in den Labormaßstab zu entwickeln und den Transfer bis in den technischen Pilotmaßstab zu demonstrieren, um im Erfolgsfall im Anschluss einen bioökonomisch relevanten Beitrag zur Entwicklung einer diversifizierten Wirtschaftsstruktur in der Modellregion Bioökonomie aus nachwachsenden Rohstoffen zu leisten.
Das Projekt "Teilvorhaben 4: Kompetenzzentrum HH-IfBB" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Hochschule Hannover, IfBB - Institut für Biokunststoffe und Bioverbundwerkstoffe, Abteilung Bioverfahrenstechnik durchgeführt. Vorhabensziel: Das Vorhaben zielt auf die Verbesserung der Informationsbasis zum Verarbeitungsverhalten von biobasierten Kunststoffen. Dazu schließen sich vier Antrag stellende Projektpartner zu einem Verbundvorhaben zusammen, um die notwendigen Informationen zu erarbeiten, wirksame Strukturen für einen Technologietransfer zur effiziente Unterstützung des Kunststoff verarbeiten Gewerbes zu schaffen und eine Einbindung in das Biopolymernetzwerk bei der FNR zu gewährleisten. Innerhalb des ersten Arbeitsschwerpunktes (Informationsermittlung) werden die verschiedenen Verarbeitungstechniken von einzelnen Partnern oder in Abstimmung auch unter mehreren Projektpartnern bearbeitet. Die fachliche Zuordnung der Verbundpartner zu den einzelnen Arbeitsfeldern entspricht dabei weitgehend den jeweiligen Kernkompetenzen. Der Technologietransfer erfolgt durch verschiedene Maßnahmen der einzelnen Partner (Tagungen, Veröffentlichungen, Industriegespräche,...) sowie durch abgestimmte und koordinierte übergeordnete Maßnahmen aller Projektpartner (Kongresse, Messeteilnahmen,...).Zur Einbindung in das FNR Biopolymernetzwerk werden die erarbeiteten Ergebnisse so aufgearbeitet und dokumentiert, dass sie inhaltlich in das Netzwerk eingebunden werden können. Ergänzend dazu erfolgt eine Darstellung der Kompetenzen der Projektpartner im Hinblick auf deren Beratungskompetenz auf der Homepage der FNR bzw. im Rahmen der Beschreibung des 'Verarbeitungsbausteines' als ein Themenschwerpunkt des Biopolymernetzwerkes.
Das Projekt "Teilvorhaben 1" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von RWTH Aachen University, Institut für Kunststoffverarbeitung in Industrie und Handwerk durchgeführt. Die Wasserinjektionstechnik (WIT) ist eine innovative Verfahrenstechnik, welche eine hoch effiziente Herstellung polymerer Hohlkörper ermöglicht. Wenngleich schon erste Serienanwendungen für die WIT existieren, ist die Implementierung dieser Technologie mit hohen Kosten für die überwiegend mittelständisch geprägte Kunststoff verarbeitende Industrie verbunden. Eines der attraktivsten Anwendungsgebiete der WIT stellen Medienleitungen für den Bereich Automotive dar. Eines der schwerwiegendsten Hemmnisse für eine breite Anwendung der WIT in der industriellen Praxis ist, dass bisher praktisch noch keine speziellen auf die Wasserinjektionstechnik abgestimmten Qualitätssicherungssysteme existieren. Diese sollen im Rahmen des Projektes erarbeitet werden. Im Rahmen des Projektes soll eine Systematik zur Prozess- und Qualitätsüberwachung zur Absicherung einer definierten Bauteillebensdauer entwickelt und erprobt werden. Durch die erarbeitete Systematik wird überhaupt erst der Einsatz der höchste effizienten Wasserinjektionstechnik für viele Anwendungen ermöglicht, was sowohl direkt zur Senkung der Herstellungskosten als auch indirekt zu einer Umweltentlastung durch Schonung von Ressourcen führt.
Das Projekt "Teilvorhaben 2" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Technische Universität Darmstadt, Staatliche Materialprüfungsanstalt Darmstadt, Zentrum für Konstruktionswerkstoffe, Fachgebiet und Institut für Werkstoffkunde durchgeführt. Die Wasserinjektionstechnik (WIT) ist eine innovative Verfahrenstechnik, welche eine hoch effiziente Herstellung polymerer Hohlkörper ermöglicht. Wenngleich schon erste Serienanwendungen für die WIT existieren ist die Implementierung dieser Technologie mit großem Aufwand und hohen Kosten für die überwiegend mittelständisch geprägte, Kunststoff verarbeitende Industrie verbunden. Eines der attraktivsten Anwendungsgebiete der WIT stellen Medienleitungen für den Bereich Automotive dar. Eines der schwerwiegendsten Hemmnisse für eine breite Anwendung der WIT in der industriellen Praxis ist, dass bisher praktisch noch keine speziellen auf die Wasserinjektionstechnik abgestimmten Qualitätssicherungssysteme existieren. Im Rahmen des Projektes soll eine Systematik zur Prozess- und Qualitätsüberwachung zur Absicherung einer definierten Bauteillebensdauer entwickelt und erprobt werden. Durch die erarbeitete Systematik wird überhaupt erst der Einsatz der höchst effizienten Wasserinjektionstechnik für viele Anwendungen ermöglicht, was sowohl direkt zur Senkung der Herstellungskosten als auch indirekt zu einer Umweltentlastung durch Schonung von Ressourcen führt.
Das Projekt "Teilvorhaben: Energieeffizienzsteigerung in der Produktion und in der TGA" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von IdE Institut dezentrale Energietechnologien gGmbH durchgeführt. In dem geplanten Projekt soll die Energieeffizienz in zwei Unternehmen als repräsentative Vertreter ihrer Branchen gesteigert werden. Dabei besteht der Schwerpunkt nicht in der Umsetzung einzelner Effizienzmaßnahmen in den Querschnittstechnologien, sondern in einem ganzheitlichen Ansatz beginnend bei den Kernprozessen bis hin zur Energieversorgung. Jedes der zwei Teilprojekte deckt eine für die jeweilige Branche zentrale Aufgabenstellung ab: 1. Energieeffizienzsteigerung beim Kunststoffspitzguss durch KWK-gerechte Anpassung von Produktionsmaschinen, Gebäudetechnik und Wärmenetzen (Smart KWK) 2. Energieeffizienzsteigerung in der Süßwarenherstellung durch Kombination von lokaler Klimatisierung und intelligenter MSR-Technik in Produktion und Gebäudetechnik (Smart Klima). Zentrales verbindendes Element der Teilprojekte ist die Entwicklung und Implementierung einer intelligenten simulationsgestützten Steuerung. IdE ist bei der Bearbeitung seiner Forschungsaufgaben innerhalb des Verbundprojektes insbesondere auf die Herausarbeitung geeigneter Schnittstellen zur Simulation eines zukünftigen Smart Grids sowie auf die Frage fokussiert, wie eine Speicherung von Strom als thermische Energie in Unternehmen Lastspitzen ausgleichen helfen kann. Auf Basis bereits durchgeführter Vorarbeiten des IdE und der Universität Kassel werden zu Beginn unterschiedliche Versuchsaufbauten in den beiden Teilprojekten erstellt. Mit diesen erfolgt in Verbindung mit Simulationsrechnungen die Auslegung und Erprobung der in den Unternehmen geplanten Maßnahmen. Parallel dazu entwickeln die Fa. Limón und Imtech die übergeordnete Steuerung für beide Teilprojekte.
Das Projekt "Teilprojekt: Konzeption und Umsetzung eines Design for Sustainability-Prozesses in der Herstellung von Medizinprodukten aus Kunststoff" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Röchling Medical Solutions SE durchgeführt. Im Forschungsprojekt KARE realisieren Unternehmen, Forschungs- und Bildungseinrichtungen ein Kompetenzzentrum für die Arbeitsforschung mit dem Anwendungsfeld Kreislaufwirtschaft von Kunststoffen, das weit in die betriebliche Praxis und Gesellschaft hineinwirken soll. KARE entwickelt dazu arbeitswissenschaftliche Konzepte, Methoden und technische Instrumente für eine nachhaltige und gesunde Arbeitsgestaltung für die gesamte Wertschöpfungskette von Abfallverwertung und -aufbereitung bis hin zur Herstellung von B2B-Bauteilen oder Consumer-Produkten. Bei der Entwicklung nachhaltiger, kreislauffähiger Produkte wird Röchling aus der Unternehmensperspektive einer besonders sensitiven und stark regulierten Branche durch die Methoden der Arbeitsforschung in verschiedenen Arbeitsprozessen Transformationskonzepte innerhalb des Unternehmens umsetzen. Der Fokus bei Röchling liegt hierbei in der Verankerung von Design for Sustainability im Entwicklungsprozess. Dies soll durch die Weiterentwicklung und Implementierung eines digitalen Tools realisiert werden. Hierfür werden in enger Zusammenarbeit mit den beteiligten Forschungspartnern und durch den Austausch mit den beteiligten Unternehmen die Anforderungen an die neue Arbeitsgestaltung und Arbeitsabläufe eines Design for Sustainability Prozess analysiert und herausgearbeitet, um das digitale Tool und einen ganzheitlich nachhaltigen Entwicklungsprozess erfolgreich zu implementieren. Es sollen außerdem innerhalb der Validierungsphase des Tools Best-Case-Beispiele für kreislauffähige Produkte entwickelt werden. Ziel des Verbundprojektes ist es, fertig entwickelte arbeitswissenschaftliche Methoden und Instrumente für eine nachhaltige Arbeitsgestaltung und -abläufe im Unternehmen zu entwickeln und erfolgreich umzusetzen, um ganzheitliche, kreislauffähige Transformationskonzepte innerhalb der kunststoffverarbeitenden Industrie, auch im Bereich stark regulierter Produkte, zu implementieren.