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Einflussgrößen auf die mittlere Strahlungstemperatur (Quelle: studiomolter)

Computergestützte Modellierung und digitale Fabrikation umweltaktiver keramischer Gebäudehüllen – Climate Active Envelopes

Das Forschungsprojekt „Climate Active Envelopes“ untersuchte die Entwicklung klimaaktiver Wand- und Fassadensysteme aus Ziegeln, die durch geometrische Differenzierung, Materialeigenschaften und digitale Planungs- und Fertigungsprozesse zur Verbesserung des urbanen Mikroklimas beitragen können. Ziel des Projektes war die Etablierung einer durchgängigen digitalen Prozesskette vom Entwurf über Simulation und Konfiguration bis zur robotischen Fertigung individualisierbarer Fassadenelemente.

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Diamantelektroden auf Keramikbasis zur Abwasserreinigung – DiaKerWa

Diamantelektroden auf Keramikbasis zur Abwasserreinigung – DiaKerWa

Der Eintrag von gesundheitsgefährdenden Stoffen in unsere Oberflächengewässer durch industrielle aber auch kommunale Abwässer erfordert es, bestehende Aufbereitungsmethoden mit innovativen Reinigungsmethoden zu erweitern. Diamantelektroden haben das Potential, diese Schadstoffe auf atomarer Ebene anzugreifen und unschädlich zu machen. Standard-Diamantelektroden auf Niobbasis spielen trotz des hohen Einsatzpotentials u. a. aufgrund hoher Investitionskosten und internationaler Herausforderungen hierbei kaum eine Rolle. Eine mikrostrukturierte Diamantelektrode auf Basis einer regionalen Keramik könnte dies ändern.

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Projekt

Einfluss von Strömungseffekten auf den Wärmeübergang in Rohrbündelkondensatoren – Strömungseffekte

Rohrbündelkondensatoren sind in vielen technischen Anwendungen für deren energetische Effizienz entscheidend. Zur effizienten Auslegung von Rohrbündelkondensatoren ist es notwendig, den Einfluss von Dampf- und Kondensatströmung auf den Kondensationswärmeübergang von Reinstoffen und zeotropen Gemischen zu kennen.

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Lackierter Zylinder – Das Trägermaterial besteht aus einem schwarzen Thermoplast, lackiert mit einer silbernen Farbe; Abbildung links: lackiertes Originalbauteil; Abbildung rechts: Der Lack wurde vollständig entfernt. (Quelle Hochschule für angewandte Wissenschaften Ansbach – Prof. Sover)

Entwicklung und Validierung einer umweltfreundlichen Methode zur Entlackung von lackierten Kunststoffbauteilen– EnLaKu

In vielen Industriezweigen ist die Verwendung lackierter Kunststoffbauteile stark angestiegen. Das Recycling dieser Teile stellt die Entsorgungsindustrie jedoch vor große Herausforderungen, da die Lackierung das spätere Recycling massiv erschwert. So verfügt das Rezyklat von lackierten Bauteilen beispielsweise über schlechtere mechanische Eigenschaften als das Originalmaterial. Die Kombination aus Thermoplasten und Lackschicht stellt deshalb ein großes Hindernis für sortenreines Recycling dar.

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Projekt

Flexibles Vereinzeln und Stapeln von Festkörperbatterie-Elektroden – FlexiCutStack

Im Projekt FlexiCutStack soll ein Konzept für das Assemblieren von Festkörperbatterien entwickelt werden. Eine zentrale Herausforderung, die sich bei der Vereinzelung und Stapelbildung der Elektroden und Festelektrolytseparatoren stellt, ist das Schneiden und die Handhabung der unter-schiedlichen Komponenten.

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Projekt

Gassensorsystem mit Selbst-Kalibrierfunktion – GaSeKa

Im Projekt GaSeKa wird ein miniaturisiertes, selbst-kalibrierendes Sensorsystem zur Detektion u. a. von Stickoxiden entwickelt. Das System besteht aus einem elektrochemischen Gassensor, einer piezo-elektrischen MEMS-Mikropumpe, einer baukleinen Messkammer und einer entsprechenden Systemelektronik. Ein integrierter, aktiver Nullpunktabgleich soll die Messgenauigkeit und Langzeitstabilität im ppb-Bereich verbessern.

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Originalbild (links) und klassifiziertes Bild (rechts). Alle Plastikteile wurden erfolgreich erkannt. Zusätzlich wurde das Label mit Wahrscheinlichkeit ausgegeben. Die Plastikteile wurden entsprechend ihrem Material markiert. (Quelle: Lehrstuhl für Multimediakommunikation und Signalverarbeitung (LMS) der Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg (FAU))

Multispektrale Kunststofferkennung im Recyclingprozess

Ein verbessertes Recycling von Kunststoffen reduziert den Einsatz fossiler Rohstoffe und CO₂-Emissionen und ist ein zentraler Bestandteil der Kreislaufwirtschaft. Die werkstoffliche Verwertung wird jedoch durch unterschiedliche Kunststofftypen sowie gemischte Abfallströme erschwert, sodass die Kunststoffe derzeit überwiegend energetisch verwertet werden. Im Projekt wurden mit Rücknahmeautomaten für Pfandflaschen sowie dem Recycling technischer Kunststoffe zwei Stellen des Stoffkreislaufs betrachtet.

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