Das Projekt "Pulverlackierung von Automobilkarossen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Erlangen-Nürnberg, Institut für Verfahrenstechnik, Lehrstuhl für Mechanische Verfahrenstechnik durchgeführt. Durch die Verwendung von Pulverlacken bei der Automobillackierung ist eine Lackierung ohne Emission moeglich. Die Handhabung der feinkoernigen Pulverlackpartikeln ist jedoch aeusserst problematisch. Ein Problem hierbei ist das gleichmaessige Auftragen der Partikeln, also kein Pulsieren des Pulverstromes bei der Applikation und keine Agglomeration der Pulverpartikeln. Eine Moeglichkeit feinkoernigen Pulverlack zu applizieren besteht darin, den Pulverlack in fluessigen Stickstoff zu suspendieren. Nach der Zerstaeubung der Suspension verdampft der fluessige Stickstoff und die Pulverlackpartikeln koennen trocken auf der Automobilkarosse abgeschieden werden. Im Forschungsvorhaben wird ein Verfahren entwickelt, mit dem die Pulverlackpartikeln in duennen Schichten (z.B. 10 Mikrometer) auf Automobilkarossen aufgebracht werden koennen.
Das Projekt "Nachhaltige Pulverlacke für industrielle Anwendungen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von iLF Magdeburg GmbH durchgeführt. Zielsetzung: Aufgrund aktueller umwelt- und gesundheitspolitischer Erfordernisse ist die Reduzierung von Energie und die völlige Vermeidung von Mikroplastik bei gleichzeitiger, nachhaltiger Verbesserung wirtschaftlich-technologischer sowie umweltschonender Aspekte, ein zentrales Anliegen von Lackrohstoffanbietern, Lackherstellern und industriellen Lackanwendern. Eine in Frage kommende Technologie zur Beschichtung von industrienahen Produkten ist die Pulverlackapplikation. Aus diesen Gründen haben sich die Projektpartner iLF Magdeburg GmbH, Ganzlin Beschichtungspulver GmbH und die Otto-von-Guericke Universität Magdeburg das ehrgeizige Ziel gesteckt, eine biologisch abbaubare Beschichtung als Pulverlack zu entwickeln und den Eintrag von nicht abbaubaren Partikeln aus Kunststoffen während und nach der Nutzung der beschichteten Bauteile zu verhindern. Es werden verschiedene Arten der Biokunststoffe unterschieden. Dabei existieren neben den biologisch abbaubaren Kunststoffen aus nachwachsenden und fossilen Rohstoffen auch biologisch nicht abbaubare Biokunststoffe. Im Rahmen des hier beschriebenen Vorhabens wird der Fokus auf die biologisch abbaubaren Kunststoffe gelegt. Dabei sollen im Wesentlichen zwei Pfade verfolgt werden: die PLA-Route und die Polyester-Route. In beiden Fällen sollen den Matrixmaterialien (PLA und Polyester) natürliche, regional verfügbare Füll- und Farbstoffe zugesetzt werden. Als Füllstoffmaterialien kommen dabei Cellulose, Maismehl oder Lignin in Frage. Die Farbgebung soll zunächst in 3 Farbtönen durch Verwendung natürlicher Farbstoffe wie Karotin, Rote Beete oder Ruß erfolgen. Zusätzlich verfolgen die Projektpartner das Ziel, möglichst niedrige Verarbeitungstemperaturen zu erreichen, um in Zeiten massiv steigender Energiekosten wirtschaftlich und umweltschonend produzieren zu können. Weiterhin sollen möglichst alle Rohstoffe aus Europa stammen, um den gesamten Produktlebenszyklus nachhaltig zu gestalten. Das Projektkonsortium stellt sicher, dass eine Charakterisierung der Ausgangsmaterialien und der erhaltenen Beschichtungen mit modernsten Methoden der Bildgebung und Analytik kombiniert werden mit Know-How und Methoden im Bereich der Oberflächenprüftechnik und der industriellen Entwicklung und Herstellung von Pulverlacken. Die Projektpartner haben in Ihrer langjährigen erfolgreichen Kooperation bereits mehrfach Produktinnovationen hervorgebracht und verfügen über die dafür notwendige Expertise.
Das Projekt "IBÖ-10: PulLi - Biobasierte Pulverlacke aus molmassenreduzierten Ligninspaltprodukten" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Leibniz-Institut für Polymerforschung Dresden e.V. durchgeführt. Das übergeordnete Ziel des Forschungsvorhabens PulLi ist die Erprobung und Entwicklung von ligninbasierenden Pulverlackrezepturen, um so eine nachhaltige Alternative zu den aktuell auf dem Markt verfügbaren petrobasierten Varianten zu erhalten. Lignin soll in diesem neuen Produkt als Hauptziel vorrangig die Harzkomponente der Rezeptur ersetzen. Die Erweichungstemperaturen der Roh-Kraftlignine sind aber für eine Anwendung im Pulverlack mit meist größer als 250 °C deutlich zu hoch. Hier wird ein Glasübergang im Temperaturbereich zwischen 80 und 120 °C benötigt. Durch eine definierte Depolymerisation in kleinere Molekülfragmente kann eine Absenkung der Glasübergangstemperatur erreicht werden. Es soll deshalb untersucht werden, wie das Rohlignin gezielt mittels Depolymerisationsprozesse modifiziert werden kann, damit es in Pulverlacken verarbeitet werden kann.
Das Projekt "Teilvorhaben: Technologieentwicklung zur Herstellung pultrusionsfähiger Metallhalbzeuge im Industriemaßstab mit appliziertem funktionalem Pulverlack" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von LOV - Limbacher Oberflächenveredelung GmbH durchgeführt. Die Entwicklung und Anwendung innovativer Leichtbaukonzepte und -technologien gewinnt in vielen Bereichen immer weiter an Bedeutung. Aus diesem Grund wird auch der Einsatz funktionalisierter Werkstoffstrukturen auf Basis von Faser-Kunststoff-Verbunden zukünftig weiter zunehmen. Um den Leichtbaugrad weiter zu steigern, können zusätzlich technische Funktionen in die Bauteile integriert werden. Derart komplexe und individuelle Bauteile lassen sich oftmals nicht wirtschaftlich herstellen oder benötigen aufwendige Prozessketten, um eine wirtschaftliche Herstellung zu gewährleisten. An dieser Stelle soll das geplante Vorhaben anknüpfen. Ausgangsbasis stellt hierbei die etablierte Faserverbundtechnologie Pultrusion dar, welche als eine der wirtschaftlichsten und ressourceneffizientesten Herstellungsprozesse für FKV-Bauteile gilt. Angestrebtes Gesamtziel des Projektes ist die Modifizierung und Nutzung des Verfahrens zur wirtschaftlichen Herstellung branchenübergreifender multifunktionaler Leichtbaustrukturen. Die Funktionalisierung wird dabei einerseits durch die Integration von Metalleinlegern realisiert. Andererseits erfolgt eine Funktionalisierung durch die Einbettung von Sensorelementen zur Bauteilüberwachung. Der Technologienachweis wird anhand zweier Demonstratorbauteile für den Schienenfahrzeugbau sowie für Windenergieanlagen aufgezeigt. Im Projektverlauf wird ein Technologietransfer zwischen den branchenbezogenen Funktionalisierungsstrategien stattfinden. Die erzielte Funktionserweiterung geht mit einem erhöhten Leichtbaugrad und CO2-Einsparungspotential einher.
Das Projekt "KorPa: Entwicklung einer Pulverlackbeschichtung und deren Applikationsprozess zum Schutz vor Korrosion bei Parabolspiegeln für solarthermische Kraftwerke" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Emil Frei GmbH & Co. KG durchgeführt. Die Antragsteller streben im Rahmen des Projektes die Entwicklung eines umfassenden Korrosionsschutzes für Parabolspiegel an. Dadurch soll die langfristige Nutzung der Solarthermie in Küstennähe bzw. in Regionen mit tropischem Klima ermöglicht werden. Der Korrosionsschutz soll auf einem umweltfreundlichen und materialeffizienten zweischichtigen Pulverlackaufbau basieren, dessen Formulierung und Aufbringungsprozess entwickelt werden soll. Am Ende des Projektes sollen die technologischen Grundlagen für die Produktion von Parabolspiegeln mit hohem Korrosionsschutz erarbeitet sein. Im Rahmen dieses Kooperationsprojektes sind die Aufgaben zwischen den drei Partnern sehr klar verteilt: die Firma FreiLacke entwickelt den Pulverlack; das IFF die entsprechenden Applikation und die Flabeg GmbH hat die spezifischen Kenntnisse bezüglich der Eigenschaften der Spiegel und der Produktion; außerdem wendet die Ergebnisse in der Spiegelherstellung an. Dafür werden im Rahmen des AP1 alle drei Partner ihre Expertise einbringen, um die angestrebten technischen Spezifikation zu definieren. Im Anschluss wird je ein Antragssteller ein AP federführend übernehmen: AP2 Entwicklung des Pulverlackes -FreiLacke; AP3 Entwicklung der Applikation -IFF; AP4 Qualifizierung der Spiegel - Flabeg.
Das Projekt "KorPa: Entwicklung einer Pulverlackbeschichtung und deren Applikationsprozess zum Schutz vor Korrosion bei Parabolspiegeln für solarthermische Kraftwerke" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von FLABEG FE GmbH durchgeführt. Entwicklung einer Pulverlackbeschichtung und deren Applikationsprozess zum Schutz vor Korrosion bei Parabolspiegeln für Solarthermische Kraftwerke. In Zusammenarbeit mit FREI-LACKE werden vorhandene Pulverlacksysteme auf die Funktionsschichten der Parabolspiegel aufgebracht und zur Verbesserung der Schutzfunktion weiterentwickelt. Ziel ist eine höhere Korrosionsstabilität zu erreichen, als es mit den aktuellen Lacksystemen der Fall ist. Im IFF wird parallel dazu ein automatisches Applikationsverfahren zum homogenen Auftrag der Lackschichten auf großflächigen Parabolspiegeln entwickelt.
Das Projekt "Entwicklung einer vorgehängten hinterlüfteten Fassade (VHF) aus recycelten und nachwachsenden Rohstoffen - Teilprojekt: Materialentwicklung und -prüfung der Außenhaut" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung (BAM), Abteilung 7 Bauwerkssicherheit, Fachgruppe 7.1 Baustoffe durchgeführt. Hauptziel des Projektes ist die Entwicklung einer vorgehängten und hinterlüfteten Fassade (VHF). Dieses System stellt bauphysikalisch eine der besten Fassadenkonstruktionen dar und besitzt eine geringere Schadensanfälligkeit als konventionelle Konstruktionen. Es bietet im Vergleich zu monolithischen Aufbauten einen verbesserten Wärme- sowie Feuchtigkeitsschutz für die darunterliegende Konstruktion. Die Innovation der zu entwickelnden VHF bezieht sich auf die Materialzusammensetzung und das Fertigungsverfahren einer universell einsetzbaren Bauplatte, die als Außenhaut der VHF dient. Die Ausgangsmaterialen bestehen aus einer Werkstoffkombination von Recyclaten, unter anderem Pulverlackreste als Hauptbestandteil, recyceltes Glas sowie nachwachsende Rohstoffe (insbesondere Seegras) und polymerbasierte Bindemittel. Die Ausgangsstoffe werden pulverisiert, mit einem Bindemittel vermischt und anschließend bei Raumtemperatur verpresst. Da die Fertigung ohne die Zuführung thermischer Energie erfolgt, ist die Produktion sehr energieeffizient und ökologisch nachhaltig. Für Pulverlack besteht ein Deponieverbot, allerdings werden alle Ausgangstoffe durch das Fertigungsverfahren so gebunden, dass eine nicht gesundheits- oder umweltschädliche Fassadenplatte hergestellt werden kann, welche wasserabweisend, witterungsbeständig, geruchsneutral und sehr formstabil ist. Das Ziel des Teilprojekts der BAM ist die Entwicklung und Optimierung der Materialrezepturen sowie die Optimierung des Fertigungsverfahren einer universell einsetzbaren Bauplatte. Dies beinhaltet die Auswahl geeigneter Ausgangsstoffe unter Berücksichtigung der Korngrößenverteilung und Kornform der einzelnen Mischungsbestandteile. Das Feststoffgemisch wird gezielt optimiert, so dass eine möglichst hohe Packungsdichte und ein möglichst niedriger Bedarf an Bindemittel erreicht werden. Weiterhin wird experimentell eine optimale Mischprozedur ermittelt, die sowohl über die Zugabe, Reihenfolge als auch über die Mischwerkzeuge, Mischerdrehzahl und die jeweiligen Mischzeiten Auskunft gibt. Ziel ist, eine homogene Mischung bei möglichst kurzer, und somit möglichst wirtschaftlicher Mischdauer zu erhalten. Außerdem wird das Material bezüglich den mechanischen Eigenschaften, der Dauerhaftigkeit, der Umweltverträglichkeit und des Brandverhaltens bewertet und charakteristische Materialkenngrößen bestimmt. Die Ergebnisse fließen in die Planung und Durchführung der abschließenden Bauteiluntersuchungen ein.
Das Projekt "KorPa: Entwicklung einer Pulverlackbeschichtung und deren Applikationsprozess zum Schutz vor Korrosion bei Parabolspiegeln für solarthermische Kraftwerke" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Stuttgart, Institut für Industrielle Fertigung und Fabrikbetrieb durchgeführt. Solarthermische Kraftwerke bergen ein erhebliches Potential für die umweltschonende Stromerzeugung. Jedoch werden die Kraftwerke derzeit nur an trockenen, heißen Orten errichtet. Das schränkt die Standortwahl stark ein. Standorte, die genügend Sonneneinstrahlung aufweisen, aber sich, in Küstennähe bzw. in Regionen mit tropischem Klima befinden, können nicht genutzt werden. Das Salz in der Meeresluft bzw. die hohe Luftfeuchtigkeit würden die Anlagen zu stark angreifen. Die Antragsteller streben daher im Rahmen des Projektes die Entwicklung eines umfassenden Korrosionsschutzes für Parabolspiegel an. Dadurch soll die langfristige Nutzung der Solarthermie in Küstennähe bzw. in Regionen mit tropischem Klima ermöglicht werden. Aufgabe des 1FF ist die Erarbeitung der technischen Grundlagen für einen kompakten, material- und energieeffizienten Pulverbeschichtungs- und Einbrennprozess. Die Arbeiten umfassen Modellbildung, Vorversuche und Detailoptimierungen im Bereich der Elektrodengestaltung, der Fluidisierbettgestaltung, der Hochspannungstechnik, der Erdungstechnik, der Maskier- und Fördertechnik sowie der Einbrenntechnik. Das 1FF erstellt ein Groblayout für zukünftige Produktionsprozesse.
Das Projekt "EXIST-Forschungstransfer: Smart Pigments für nachhaltige umweltfreundliche Antikorrosionsbeschichtungen 'SigmA'" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Max-Planck-Institut für Kolloid- und Grenzflächenforschung durchgeführt. Entwicklung und Vermarktung von Mikro- und Nanobehältern basierten Additiven (Smart Pigments) für neuartige hochwirksame und umweltfreundlichere Antikorrosionsbeschichtungen, die konventionelle oft bedenkliche Beschichtungen ersetzen werden. Ausgangspunkt - Stand des proof of principle: Einige Favoriten für (i) wasserbasierte VOC-arme 2K-Epoxy Korrosionsschutzbeschichtungen für Aluminium- und Stahlsubstrate im Luftfahrtbereich; (ii) Polyester-Pulverbeschichtungen für Aluminium- und Stahlsubstrate in den Bereichen Architektur und Infrastruktur; die noch einige zu eliminierende Nebeneffekte aufweisen. Schritt 1: Bestehende Favoriten so weiterzuentwickeln und zu optimieren, dass alle Nebeneffekte beseitigt werden. Am Ende ist die Definition und Herstellung der Labor-Prototypen von Smart Pigments erreicht. Schritt 2: Verfahrenstechnische Untersuchung des Upscaling und nachfolgende Optimierung der Behältersynthese im Technikumsmaßstab. Erfolgreiche Demonstration der technischen Machbarkeit (proof of concept) durch die Entwicklung der vorindustriellen Smart Pigments-Prototypen. Schritt 3: Start der Qualifizierungs-/Zertifizierungsprüfungen für Prototypen. Vorbereitungsmaßnahmen zur Unternehmensausgründung. In der zweiten Förderphase sollen die Ausgründung einer GmbH, die Kapitalakquise, der Aufbau, die Erprobung und Optimierung der Produktionsprozesse auf industrielle Maßstäbe (mit Hilfe von entsprechenden Industriepartnern) und die Markteinführung der Produktpalette stattfinden.
Das Projekt "Smart bonding: Umweltschutz durch ökonomische und ökologische Verbesserung von Pulverlackeigenschaften" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Karl Wörwag Lack- und Farbenfabrik GmbH & Co. KG durchgeführt. Das Ziel dieses Projektes, ist die Entwicklung von Pulverlacken mit einem innovativen Eigenschaftsprofil für den Möbelmarktsektor, sowie die Übertragung und Anpassung des Bondingprozesses auf das Thema SMART-Bonding. Die Idee, welche hinter diesem Projekt steckt, ist die Ablösung der konventionellen Lacksysteme durch die umweltschonenderen Pulverlacksysteme. Die Inspiration des Projektes entstand aus der Entwicklung von Effektpulverlacken. Dieser Prozess soll nun dazu verwendet werden, Pulverlacke mit einem innovativen Eigenschaftsprofil zu entwickeln. Die bisher untersuchten Themenblöcke, um die Idee des Smartbondings zu untersuchen waren noch nicht zielführend. Die einfache Übertragung des Effektbondingprozesses auf den Smartbondingprozess ermöglicht die schnelle Prüfung auf Machbarkeit von weiteren Smartbonding-Ideen.
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