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Q-Pro

Das Projekt "Q-Pro" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Dr. Ing. h.c.F. Porsche AG durchgeführt. Qualitätsgesicherte Prozesskettenverknüpfung zur Herstellung höchstbelastbarer intrinsischer Metall-FKV-Verbunde in 3D-Hybrid-Bauweise

OTH.R

Das Projekt "OTH.R" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg, Fakultät Bauingenieurwesen, Labor für Geotechnik durchgeführt. Für die unterirdische Verlegung der Energiesysteme soll auf Basis der grundlegenden Erkenntnisse aus dem Förderprojekt. Kompakte Systeme für HGÜ AnwendungenM (DCCoS) eine Gleichstromübertragungstechnik für hohe Leistungen entwickelt werden. Im Teilvorhaben 'Erfassung und Modellierung der Wechselwirkung DCCTL/Boden' werden die mechanischen Beanspruchungen der thermisch belasteten DCCTL-Rohre im Boden in Abhängigkeit von den Rohr-Bettungsmaterialien, insbesondere Flüssigboden, ermittelt. Dazu werden umfangreiche mechanische und thermische Untersuchungen an Bettungsmaterialien durchgeführt, um geeignete Materialien und Rezepturen für die Erdverlegung der DCCTL zu ermitteln. Die Untersuchungen konzentrieren sich im Sinne des Kreislaufwirtschaftsgesetzes sowie aus Gründen der Wirtschaftlichkeit und des Umweltschutzes auf die beim Trassenbau ausgehobenen Böden, die direkt auf der Baustelle aufbereitet und für die Verfüllung des DCCTL-Rohrgrabens/-trasse wiederverwendet werden, wie dies z.B. bei Flüssigbodenverfahren erfolgt. Zunächst werden für ausgewählten Bodenarten Grundrezepte eines thermisch stabilisierten Flüssigbodens ermittelt, mit dem die gewünschten Eigenschaften an die Flüssigboden-Bettung der DC CTL-Rohre erzielt werden. Diese Flüssigböden werden in umfangreichen klein- und großmaßstäblichen Laborversuchen hinsichtlich Steifigkeit, Festigkeit, Durchlässigkeit, etc. und anschließend auf ihre Scher- und Haftfestigkeiten an der Kontaktfläche Rohr/ Boden untersucht, wobei besonderes Augenmerk auf das Verhalten der Flüssigboden unter Aufwärmung am DCCTL gelegt wird. Aus den Versuchsergebnissen wird das Stoffverhalten abgeleitet und in Rechenprogramme implementiert, so dass eine erdstatische Bemessung der DCCTL möglich wird. Ergänzend werden Empfehlungen für baubegleitende Prüfungen und Kontrollen erarbeitet.

Einfluss von BE-Verformungen auf die Leistungsverteilung im Reaktorkern (AP 5 aus dem Vorhaben 3616R01350)

Das Projekt "Einfluss von BE-Verformungen auf die Leistungsverteilung im Reaktorkern (AP 5 aus dem Vorhaben 3616R01350)" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Gesellschaft für Anlagen- und Reaktorsicherheit (GRS) gGmbH durchgeführt. Einfluss von BE-Verformungen auf die Leistungsverteilung im Reaktor kern (AP 5 aus dem Vorhaben 3616R01350)

Part 2

Das Projekt "Part 2" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von ALSTOM Boiler Deutschland GmbH durchgeführt. Ziel des Vorhabens ist es. mittels einer Testschleife das Betriebs- und Versagensverhalten von Werkstoffen, Bauteilen und Armaturen bei hohen Temperaturen unter Einwirkung von mechanischen Lasten und korrosiven Medien zu erforschen und für den technischen Einsatz unter diesen Bedingungen zu qualifizieren. Damit können Wirkungsgradsteigerungen und die Erhöhung der Ressourceneffizienz bei Dampfkraftwerken erreicht werden. Aufgrund der komplexen Beanspruchung aus Druck, hoher Temperatur und aggressivem Medium ergeben sich extreme Anforderungen an die eingesetzten Werkstoffe. Im Rahmen des Projekts werden wissenschaftliche Erkenntnisse über Korrosions- und Oxidationsverhalten, langzeitige Druck- und Temperaturbelastungen, Mikrostrukturänderungen und Schädigungsmechanismen gewonnen, um zukünftig einen störungsfreien Betrieb und gleichzeitig einen so gering wie möglichen Aufwand bei Stillständen und Inspektionen in hocheffizienten Kraftwerken sicherzustellen. Zudem werden die Erkenntnisse in Form von Daten und Gesetzmäßigkeiten hinsichtlich metallkundlicher und werkstofftechnischer Beschreibungen von Schädigungsmechanismen ausgearbeitet und Beurteilungskriterien zusammengestellt. Das Arbeitsprogramm ist als Fortsetzung und Vertiefung des gleichnamigen Vorgängerprojekts mit folgenden Schwerpunkten anzusehen: - Wichtige Erkenntnisse zum (Schädigungs-) Verhalten von neuen Werkstoffen und deren Schweißverbindungen für hocheffiziente Kraftwerke unter tatsächlichen Kraftwerksbedingungen - Wichtige Erkenntnisse zum (Schädigungs-) Verhalten von neuen Werkstoffen unter nicht bestimmungsgemäßen Beanspruchungen (Störfall) - Erkenntnisse über das Oxidations- und Korrosionsverhalten der eingesetzten Werkstoffe - Erstellung von Auslegungskonzepten und Entwicklung von optimierten Berechnungsverfahren - Adäquate Beurteilung der Lebensdauer und der Werkstoffe für einen sicheren und ökonomischen Betrieb - Neue Erkenntnisse über mögliche Wärmebehandlungen von Ni-Basislegierungen unter realen Bedingungen - Überprüfung des konzipierten Überwachungskonzeptes - Betriebsverhalten und Zuverlässigkeit der eingesetzten Regelungs- und Absperrarmaturen

Teilprojekt: JSJ Jodeit GmbH (3T-Glass)

Das Projekt "Teilprojekt: JSJ Jodeit GmbH (3T-Glass)" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von JSJ Jodeit GmbH durchgeführt. Im Projekt 3T-Glass wird eine neuartige Technologie zur chemischen Verfestigung von Flachglas entwickelt. Dieses Verfahren der dritten Generation wird einen weltweiten Einfluss auf die Energie- und Kosteneffizienz des Herstellungsprozesses von Flachglas nehmen sowie neue Maßstäbe hinsichtlich mechanischer Festigkeit und optischer Funktionalität setzen. Das Forschungs- und Entwicklungsvorhaben des Verbundes zielt auf eine innovative, neuartige Technologie um die Nachteile der Zusammensetzungsabhängigkeit des chemischen Festigungsprozesses und damit das Verbiegen von sehr dünnen Glasscheiben zu vermeiden.

Studie von Bauteilen für den Autorennsport und Überführung in eine Kleinserie

Das Projekt "Studie von Bauteilen für den Autorennsport und Überführung in eine Kleinserie" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V., Institut für Faserverbundleichtbau und Adaptronik durchgeführt. Im Wesentlichen wird sich auf Maßnahmen zur Erhöhung der Wasserbeständigkeit sowie der Lackierbarkeit bei den beiden Außenteilen beschränkt. Hier ist der beispielhafte Ansatz durch die Verwendung von Nanopartikeln im Reaktionsharz zu nennen. Nanopartikel können die Diffusionswege verlängern und somit die Wasseraufnahme verzögern und ggf. sogar reduzieren. Das Projekt gliedert sich in 3 wesentliche Arbeitspakete und das Projektmanagement: Materialentwicklung für die Außenanwendungen (AP1), Bauteilentwicklung für Außenanwendungen (AP2) und Heckspoiler (AP3). Bei der Materialentwicklung wird ein NFK-Werkstoff für die Spiegelverkleidung und Tankklappe entwickelt, um die Anforderungen bzgl. Lackierbarkeit, Wasserbeständigkeit und mechanischer Eigenschaften zu erfüllen. Bei der Bauteilentwicklung geht es darum, die Fertigungsanforderungen bezüglich Wirtschaftlichkeit und Umsetzbarkeit mit Naturfaserwerkstoffen im ersten Schritt erreichen zu können. Anschließend wird die geplante Kleinserie für eines der beiden Bauteile aufgebaut. Aufbauend auf den Erfahrungen der Materialentwicklung wird das Design des Heckspoilers erarbeitet und es werden 2 Demonstratoren gebaut und einer in den Rennwagen integriert.

Teilprojekt: Einsatz der ZfP

Das Projekt "Teilprojekt: Einsatz der ZfP" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität des Saarlandes, Fachrichtung 8.4 Materialwissenschaft und Werkstofftechnik, Professur für Zerstörungsfreie Materialprüfung und Qualitätssicherung durchgeführt. Ziel des Vorhabens ist die Entwicklung einer Verfahrensweise zur Bewertung der Resteinsatzdauer von im Betrieb gealterten metallischen Komponenten in Kernkraftwerken. Dabei wird berücksichtigt, dass sich bei Bauteilen die örtlichen Werkstoffeigenschaften aufgrund der im Betrieb auftretenden mechanischen und thermischen Beanspruchungen deutlich verändern können, insbesondere wenn Korrosionseinflüsse hinzukommen. Mit Hilfe der erstellten Analysewerkzeuge können die Fragen bezüglich Lebensdauer und Integrität im Hinblick auf örtliche und anlagenspezifische Belange umfassender beantwortet werden. Im Teilantrag des LZfPQ sollen Verfahren der ZfP zur Charakterisierung des Werkstoffs, sowie zur Schädigungsentwicklung unter einsatztypischen Beanspruchungen bereitgestellt und in die Prüfanordnungen (WPT, MPA) integriert werden. Hierauf aufbauend wird PHYBAL erweitert und so für komplexe Bauteile zugänglich gemacht. B1 dient dem Werkstoffverständnis und der daraus formulierten Verfahrensweise für gealterte metallische Strukturen der Kernenergie. Dazu werden X6CrNiNb1810 Proben künstlich gealtert und mittels elektrischer, elektromagnetischer und -chemischer Verfahren im Ausgangszustand und unter bzw. nach zyklischer Beanspruchung charakterisiert. Die elektrochemischen Verfahren ermöglichen hierbei die Detektion von ermüdungsbedingten mikrostrukturellen Oberflächenveränderungen. Diese Messdaten werden mit vorliegenden Werkstoffdaten fusioniert und als Datenbasis für die Erweiterungen von PHYBAL genutzt. Hierbei soll zudem eine Verbindung zu bestehenden Lebensdauerberechnungsverfahren hergestellt werden. Zur Verifizierung des Verfahrens an Bauteilen wird dieses in B2 an Kerbproben validiert. Dabei stehen die in B1 analysierte und auf der Werkstoffmikrostruktur basierte Werkstoffantwort und deren Übertragbarkeit auf komplexe Geometrien im Mittelpunkt. Ziel ist die Erweiterung von PHYBAL auf Medieneinflüsse, so dass dies in numerische Simulationsverfahren übertragen werden kann.

Teilprojekt D

Das Projekt "Teilprojekt D" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von J.G. Knopf's Sohn GmbH & Co. KG durchgeführt. Das Ziel von Hydrofichi ist die Modifikation textiler Oberflächen mittels nachwachsender Rohstoffe zur Substitution von umweltschädlichen und toxischen Agenzien. Hierzu wird eine Chitosan-basierte hydrophobe und schmutzabweisende Veredlung von Textilien zur Substitution von perfluorierten Chemikalien (PFCs) entwickelt. Insbesondere bei Textilkleidung für den Outdoor- und Freizeitbereich, sowie für Arbeitskleidung, ist eine wasser- und schmutzabweisende Funktionalität von Textilien bei gleichzeitiger Luftdurchlässigkeit bei hoher mechanischer Beanspruchung und starkem Regen von den Kunden gewünscht. Derzeit werden die weit verbreiteten und funktionalen PFCs zur Oberflächenbeschichtung genutzt. Die Verwendung dieser perfluorierten Kohlenwasserstoffe ist ökologisch fragwürdig. J.G. Knopfs Sohn GmbH & Co. KG ist beteiligt in den Arbeitspaketen 1, 3, 4, 5. AP 1: Projektmanagement AP 2: Chitosanmodifikation AP 3: Untersuchung der maßgeschneiderten hydrophoben Chitosane AP 4: Anwendungsspezifische Untersuchungen der Textilbeschichtungen AP 5: Feldtests und Herstellung von Musterproben.

Teilprojekt A

Das Projekt "Teilprojekt A" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Technische Universität Dresden, Institut für Stahl- und Holzbau, Professur für Ingenieurholzbau und Baukonstruktives Entwerfen durchgeführt. Das Teilvorhaben der TU Dresden hat als Hauptziel reproduzierbare Verdichtungsprozesse für Vollholz, die durch verschiedene Parameter beeinflusst werden, zu entwickeln. Ziel ist es die Verdichtung mit möglichst geringer Schädigung der Zellstruktur, lediglich einer plastischen Faltung, herzustellen, um ein hochqualitatives Zwischenprodukt in den nächsten Modifizierungsschritt, die Thermobehandlung, zu geben. Dies ist von essentieller Bedeutung für die Gesamtziele des Verbunds. Die im Labormaßstab ermittelten geeigneten Parameterkombinationen sollen unter Betreuung durch TUD auf entsprechende industrielle Anlagen übertragen werden. Darüber hinaus ist TUD verantwortlich für die Ermittlung von mechanischen Eigenschaften, die ein Indikator für die Qualität der Modifizierung sind. Eine detaillierte Beschreibung der Teilprojekte ist dem Antrag und dem Arbeitsplan zu entnehmen. Die TU Dresden ist Koordinator des Verbunds. Die TU Dresden ist für die Untersuchungen hinsichtlich der Verdichtung des Vollholzes im Labormaßstab und die Betreuung der Überführung in den Industriemaßstab verantwortlich. Des Weiteren bestimmt die TU Dresden die mechanischen Eigenschaften des modifizierten Materials auf unterschiedlichen Prozessstufen. Da die Holzverdichtung am Anfang der mehrstufigen Prozesskette steht, sind die Arbeiten der TU Dresden am Anfang der Projektlaufzeit angesiedelt. Zum Vorhabensende hin gehen die Arbeiten zur hauptsächlichen Koordination des Verbunds über.

Teilprojekt 4: Untersuchungen zum 2D und 3D Umformen und Fügen von tiefwölbstrukturierten Blechen oder Lochblechen

Das Projekt "Teilprojekt 4: Untersuchungen zum 2D und 3D Umformen und Fügen von tiefwölbstrukturierten Blechen oder Lochblechen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Technische Universität Dresden, Institut für Formgebende Fertigungstechnik, Professur für Umform- und Urformtechnik (IFF,LUT) durchgeführt. Durch das Strukturieren sollen folgende Pkt für den Einsatz der Struktur im Crashfall bzw. im Fußgängerschutz untersucht werden: - die derzeitigen Versteifungssysteme mit ihren Freischnitten sollen hinsichtlich von eingefügten für die o.g. genannten Fälle geprüft werden. Dazu ist es notwendig, entsprechende Fügeverfahren zu nutzen. - Es sollen unterschiedlich große Strukturen für den gleichen Einsatzfall untersucht werden. Die Strukturen sind an einem Bauteil zu realisieren. Damit sollen unterschiedliche Belastungen ermöglicht werden. - Es sollen variabel dick gewalzte Bleche mit gleicher Struktur bei gleichen Verstärkungsstrukturen eingesetzt werden; damit wird eine vergleichende Prüfung sichergestellt. - Die entspr. untersuchten Strukturen sollen in der Endfassung in einem einteiligen Blech dargestellt werden. Mit der Bearbeitung der Pkt. soll die Notwendigkeit f. den Unfallschutz d.h. die passive Sicherheit wesentl. bei einer optimierten Gewichtsbilanz verbessert werden. Voruntersuchungen sind durch Biegeproben am Institut durchführbar. Die späteren dynamischen Tests sind auf dafür vorgesehenen Prüfständen durchzuführen wie sie z.B. in der Automobil- oder den Projektpartnern zur Verfügung stehen. Das Vorhaben der Wölbstrukturierten Bauteile wird sich auf 2 Jahre beziehen. Weiter siehe Gesamtvorhabensbeschreibung Die Ergebnisse sollen mit Dr. Mirtsch GmbH Teltow und den Umformtechnischen Werken Stendal umgesetzt werden. Diese vorzugweise Crashbereiche in der Automobiltechnik zu sein.

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