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Mathias Miedreichist seit etwas über einem Jahr CEO des Umicore-Konzerns mit Hauptsitz in Brüssel. Vorher war er Executive Vice President bei der Clean Mobility Devision des Automobilzulieferers Faurecia.

Umicore hat eine Fabrik für Batterie-Kathodenmaterial in Polen eröffnet. Welche Bedeutung hat der Schritt?

Miedreich: Wir haben den Start unserer Fabrik für Batteriematerialien mit unseren Kunden und Zulieferern gefeiert, weil wir diesen Schritt als bislang fehlende Verbindung sehen zwischen den Minen, aus denen die Rohstoffe kommen und den Batterien, die in die Autos eingebaut werden. Es ist auch ein wichtiger Schritt für die Unabhängigkeit Europas bei dieser sehr wichtigen Technologie.

DIN EN ISO/ASTM 52926-1:2022-03 (Entwurf): Additive Fertigung von Metallen – Grundsätze der Qualifizierung – Teil 1: Grundlegende Qualifizierung von Maschinenbedienern (ISO/ASTM DIS 52926-1:2022); Deutsche und Englische Fassung prEN ISO/ASTM 52926-1:2022

DIN EN ISO/ASTM 52926-2:2022-03 (Entwurf): Additive Fertigung von Metallen – Grundsätze der Qualifizierung – Teil 2: Grundlegende Qualifizierung von Maschinenbedienern für PBF-LB (ISO/ASTM DIS 52926-2:2022); Deutsche und Englische Fassung prEN ISO/ASTM 52926-2:2022

DIN EN ISO/ASTM 52926-3:2022-03 (Entwurf): Additive Fertigung von Metallen – Grundsätze der Qualifizierung – Teil 3: Grundlegende Qualifizierung von Maschinenbedienern für PBF-EB (ISO/ASTM DIS 52926-3:2022); Deutsche und Englische Fassung prEN ISO/ASTM 52926-3:2022

• DGO Thüringen: Brandschutzvortrag an der TU Ilmenau
• 30 Jahre VDWF
• VOA auf der Aluminium

• Mit magnetischen Bakterien Tumore bekämpfen
• Neues Mikroskopieverfahren für Augenheilkunde
• Nachhaltige Medizintechnik für Mensch und Umwelt
• Stromversorgung mit sensorüberwachten Akkumulatoren

Implantate für den Gesichtsbereich ermöglichen die chirurgische Korrektur von Deformationen nach Unfällen und Tumor-Entfernung sowie durch altersbedingten Knochenschwund. Derzeit kommen Kunststoff-Implantate zur Anwendung, die nicht auf die Anatomie des Patienten abgestimmt sind und erst während der Operation angepasst werden. Oftmals ungenügende Verankerung am Knochen birgt Risiken von Verschiebungen und damit Entstellungen sowie bakterielle Infektionsrisiken. Entwicklungsziel für temperatursensitive, auch 3D-druckbare Polymere, waren daher antimikrobielle Beschichtungen für optimales Knochenwachstum mittels Atmosphärendruck-Plasmaspritzen von Hydroxylapatit (HAp). Teil 1 eines Zweiteilers.

Plasmagespritzte Schichten können eine hohe Porosität aufweisen: Dieses Plasmaspritzgerät könnte direkt aus einem Science-Fiction Blockbusterfilm stammen: Aus einer an einem Roboterarm befestigten Düse werden bei bis zu 40.000 °C geschmolzene Partikel aus Metall, Keramik oder anderen Materialien mit einem langen Plasmastrahl gesprüht wie beim Graffitisprayen. So kann auf ein Werkstück eine mehrere µm dicke Schicht aufgebracht werden. Der Strahl umspült dabei das zu beschichtende Teil. Die Schicht entsteht in wenigen Sekunden. Was genau passiert beim sogenannten Plasmaspraying oder Plasmaspritzen? Zunächst wird das aufzubringende Material durch einen Lichtbogen geführt und so aufgeschmolzen. Dann werden die tropfenförmig geschmolzenen Partikel mit hoher Geschwindigkeit von mehreren 100 m/s auf das Werkstück aufgebracht. Je nach Flussgeschwindigkeit, Temperatur, und Material entstehen unterschiedliche Schichtstrukturen.

• Braucht Deutschland eine bundesweite Photovoltaik-Pflicht?

Lithium ist eines der heißesten Metalle der Stunde. Da die Nachfrage durch die Batterieindustrie weiterhin stark ist, notierten die Lithiumpreise über weite Strecken des vergangenen Jahres nahe des Allzeithochs. Der hohen Nachfrage steht aber zu wenig Angebot gegenüber. Unternehmen wie CleanTech Lithium bringen sich für die Aufnahme der Produktion in Stellung. Ein Faktor ist neben Nordamerika und den USA vor allem China. Dort befindet sich der größte Markt für Elektroautos. Die Chinesen müssen ihren Bedarf zu mehr als zwei Drittel importieren und weisen zudem die größten Fertigungskapazitäten auf.

Die Jahrestagung des ForschungsVerbunds Erneuerbare Energien gab einen Überblick über den Forschungsstand zur Wärmewende. Im Berliner Umweltforum wurden am 12. und 13. Oktober neue Strategien und Technologien präsentiert, mit denen die Wärmewende technisch, wirtschaftlich und politisch umgesetzt werden kann. Professor Frank Baur, einer der beiden Tagungsleiter, beschreibt den aktuellen Handlungsbedarf: „Die Zeitfenster für den Klimaschutz werden immer enger, zusätzlich erhöhen die verschärften politischen Bedingungen die Dringlichkeit für eine nachhaltige und sozial verträgliche Wärmeversorgung.“ Sein Kollege, Professor Michael Nelles, macht Mut: „Das Wissen für die jetzt notwendigen Schritte steht bereit und kann in ein ganzheitliches Konzept integriert werden, damit die Wärmeversorgung klimaneutral und effizient realisiert werden kann.“

Die Suche nach Alternativen zu fossilen Heizmöglichkeiten läuft: Nicht nur im Winter stellt sich die Frage, wie klimaneutral geheizt werden kann. Die Suche nach Alternativen zum teuren Erdöl und -gas läuft auf Hochtouren. Viel Potenzial haben die Wärmepumpen. Über das Jahr gerechnet können Wasser-Wasser-Wärmepumpen mit einer Kilowattstunde Strom bis zu 5 Kilowattstunden Wärme bereitstellen. Die weitverbreiteten Luft-Wasser-Wärmepumpen kommen häufig nur auf 3. Die technisch einfacher zu erschließende Wärmequelle Luft hat den wesentlichen Nachteil, dass die Außenluft im Winter kalt ist und der Wärmepumpe dann nur eine niedrige Quellentemperatur zur Verfügung steht. Als Sicherheit wird deshalb ein elektrisch betriebener Heizstab installiert. Bei den gestiegenen Erdöl- und Erdgaspreisen rechnen sich nunmehr die Wärmepumpen auch ökonomisch, zumal sie gefördert werden. Sie sind aber erst dann klimaneutral, wenn Strom aus erneuerbaren Quellen zum Einsatz kommt.

• Die Leichtbau BW beendet ihre Mission
• Zwei Jubiläen in einem

Besonders für Mitarbeiter in Galvaniken könnte ein neuartiges Armband vom Fraunhofer IZM-Institut eine zusätzliche Sicherheitseinrichtung sein. Das Armband detektiert mehr als 40 möglicherweise schädliche Substanzen, denen der Mensch täglich ausgesetzt sein könnte. b Feinstaub oder giftige Gase – von Geburt an sind Menschen dauerhaft verschiedenen äußeren Umwelteinflüssen ausgesetzt. Diese externen Faktoren, in ihrer Gesamtheit als Exposom bezeichnet, wirken sich nachhaltig auf die menschliche Gesundheit aus. In einem europäischen Forschungsprojekt wird nun untersucht, inwieweit das Exposom den Verlauf von Lungenkrankheiten beeinflusst. Mikroelektronik-Experten vom Fraunhofer IZM entwickelten zu diesem Zweck ein Sensor-Armband, mit dem über 40 einzelne schädliche Substanzen selbst in schwächster Konzentration identifiziert werden können. Die gesammelten klinischen Daten zeigen die entsprechenden Einflüsse auf das Krankheitsbild, was wiederum die Ableitung personifizierter Behandlungsmethoden ermöglicht.

Sensorarmband erfasst gute und schlechte Wirkungen der Umgebung: Unter Exposom versteht man die Gesamtheit aller nicht-genetischen, endogenen wie exogenen Umwelteinflüsse, denen ein Individuum lebenslang ausgesetzt ist. Der ursprünglich englische Begriff Exposome ist ein Kofferwort bestehend aus Exposure und Genome und wurde 2005 von Chris Wild, dem Direktor der Internationalen Agentur für Krebsforschung in einem Paper veröffentlicht Chemikalien haben oft unerwünschte Nebenwirkungen – dies betrifft die Umwelt, aber auch den Menschen. Denn wir leben und arbeiten in dieser Umwelt, nutzen und konsumieren Umweltressourcen. Dabei wirken sowohl Schadstoffe als auch durch den Lebensstil bedingte Umweltfaktoren auf unser Immunsystem und beeinflussen unsere inneren chemischen Prozesse.

• Einfluss von Plasmabehandlung auf Zucker
• Silizium-Nanosäulen für die Quantenkommunikation
• Vakuum-Beschichtung zur Veredelung von 3D-Bauteilen
• Sandstrahlen mit Licht
• Energieeffiziente und nachhaltige Vakuumlösungen von Atlas Copco geben den letzten Schliff
• Flexible Solarzellen mit Rekordwirkungsgrad von 22,2%
• Nano-Start-up SALD öffnet sich für Investoren
• Veranstaltungen

Mit den Thementagen für Grenz- und Oberflächentechnik in Jena, kurz ThGOT 2022, hat eine industrierelevante Präsenz-Tagung mit wissenschaftlichem Gedankenaustausch in schöpferischer Atmosphäre im thüringischen Zeulenroda-Triebes stattgefunden. Nach Corona ist nicht gleich vor Corona, die 16. Thementage Grenz- und Oberflächentage waren nach 2-jähriger Zwangspause in leicht gewandeltem Format Treffpunkt für ambitionierte Wissenschaftler, Industrievertreter und Studenten aus Deutschland und dem deutschsprachigen Raum. In 4 Plenar- und 20 Kurzvorträgen wurden aktuelle Themen im Bereich Oberflächentechnik aufgegriffen. Dabei standen antibakterielle Oberflächen, 3D-Druck, Waschprozesse, neue Trends und nachhaltige Oberflächentechnik im Fokus der Präsentationen. Schon der Einführungsvortrag von Prof. Bernd Szyszka / TU Berlin zur Großflächenbeschichtung von Architekturglas faszinierte mit innovativen Entwicklungen auf dem Gebiet der Sputtertechnologie.

Neue Anwendungsgebiete der Plasmatechnik eröffnen Perspektiven: In den letzten Jahren hat nicht-thermisches Atmosphärendruck-Plasma, auch kaltes Plasma genannt, als neues Sterilisationsverfahren an Bedeutung gewonnen. Zahlreiche Studien zeigten einen keimreduzierenden Effekt gegenüber einer Vielzahl von Mikroorganismen auf der Oberfläche verschiedener Substrate. Die Plasmatechnologie hat auch bereits ihren Einzug in die Lebensmitteltechnik vollzogen, vor allem im Bereich der Kunststoffverpackungen wird sie insbesondere zur Verbesserung der Bedruck- und Verklebbarkeit von Kunststofffolien für Verpackungen eingesetzt. Aber auch im Bereich der Dekontamination kommen bereits Plasmaverfahren für die Desinfektion von Verschlusskappen für Getränkeflaschen mittels UV-Strahlungsquellen zum Einsatz. Auch Luftfilteranlagen werden mit Plasma ausgestattet, um einerseits einen Geruchsabbau zu erreichen und andererseits die Lebensdauer der Filter zu erhöhen.

Diamant/Cu Komposite: Das Problem des Wärmemanagements ist ein großer Engpass für die Aufrechterhaltung und Verbesserung der Leistung der heute überall verwendeten elektronischen Geräte mit hoher Leistungsdichte. Kupfer-Diamant-Verbundwerkstoffe haben das Potenzial, als Kühlkörper der nächsten Generation in fortschrittlichen elektronischen Geräten eingesetzt zu werden, weil der künstliche Diamant als Metallmatrix-Verbundwerkstoffverstärkung die höchste Wärmeleitfähigkeit (TC) von bis zu 2200 W/(m K) in der Natur hat. Außerdem kann der Wärmeausdehnungskoeffizient (WAK) von Kupfer-Diamant-Verbundwerkstoffen so angepasst werden, dass er dem von Halbleiterchip-Materialien nahekommt (4–6 ppm/K). Der Kupfer-Diamant-Verbundwerkstoff ist bei Umgebungstemperatur stabil und weist eine isotrope Wärmeleitfähigkeit auf, was seine breite Anwendung nicht einschränkt.

Was bringt uns 2023? Zu Beginn des neuen Jahres denken viele von uns an die Ukraine, wo der Krieg bald ein Jahr alt sein wird. Die Ukrainer haben ihr Land mutig und klug gegen die russischen Unterdrücker verteidigt. Aber im Moment hat das ukrainische Volk vor allem drei Ängste. Sie fürchten die russischen Raketen, die nicht nur Kraftwerke und Wasserwerke, sondern auch Wohnhäuser und Spitäler treffen. Sie fürchten die tiefe Kälte des ukrainischen Winters. Und nicht zuletzt fürchten sie, dass ihre Freunde und Verbündeten im Westen eines für sie fernen Konflikts überdrüssig werden und sie nicht mehr unterstützen. Tatsache ist, dass es in Deutschland, Frankreich und Italien viele Menschen gibt, die den Konflikt um jeden Preis beenden wollen.

Die BIA Gruppe aus Solingen fertigt verchromte Kunststoffbauteile für die Automobilindustrie. Der Umbruch bei den Autobauern und die Engpässe bei Einsatzmaterialien gehen zwar nicht spurlos am Unternehmen vorbei – den Innovationsgeist der Kunststoffgalvaniker aus der Klingenstadt trübt das aber nicht. Der Warenträger mit Bauteilen senkt sich langsam in das Bad herab. Nach dem Benetzen und Beizen in weiteren Becken hat das rechteckige Gestell mit den aufgesteckten Kunststoffteilen nun das Chrom(III)-Bad erreicht. Im Sulfat-Verfahren neuester Generation erhalten die Teile hier einen dezenten bläulichen Chrom-Look. Dann wird der Warenträger automatisiert herausgefahren, während im hinteren Bereich der Halle bereits ein neues bestücktes Gestell mit dem Durchlauf beginnt. Alltag in der Serienfertigung bei der BIA Kunststoff- und Galvanotechnik GmbH & Co. KG in Solingen. In zahlreichen automatisierten Prozessen werden hier aus ABS und anderen Kunststoffen formschön verchromte Tasten, Leisten, Knöpfe und vieles mehr.

Lars Baumgürtel vertritt die Branche der Stückverzinkung als Vorstand im Industrieverband ZVO. Neben der Leitung von ZINQ ist er u. a. Vizepräsidentder IHK Nordwestfalen und Sachverständiger in Bundestagsausschüssen zu CO₂-Bepreisung und Wasserstoff. Sein mittelständisches Gelsenkirchener Unternehmen hat den Schwerpunkt Feuerverzinken von Stahl und beschäftigt rund 1.700 Mitarbeiter an 45 Standorten in fünf Ländern.

Sie haben vor einiger Zeit mit Minister Robert Habeck über die aktuelle Lage gesprochen. Wie sehen Sie die Industriepolitik seither?
Inzwischen gibt es mehr Angebot beim Gas. Dabei ist Robert Habeck auch über ideologische Grenzen hinausgegangen, wenn man schaut, woher die Substitutionsmengen für russisches Gas kommen. Auch LNG-Terminals werden gebaut, die ja später auch auf Wasserstoff umgestellt werden können. ...