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Kaltes physikalisches Plasma (cold atmospheric pressure plasma, CAP) ist eine Sprunginnovation in der Medizin, die in vielen Bereichen neue interessante Therapieoptionen und Anwendungsmöglichkeiten eröffnen konnte – und so zu dem jungen Fachgebiet der „Plasmamedizin" führte.

Grundlagenforschung ist wie Winterschlussverkauf. Wenn ein Produkt (Verfahren) das erste Mal auf den Markt kommt (entwickelt wird) ist es unerschwinglich. Zum WSV bekommt man es schließlich hinterhergeschmissen. Ein Beispiel ist die DNA-Sequenzierung. 2003 war das menschliche Genom erstmals vollständig ausgelesen. Der Prozess dauerte 13 Jahre. Für die Entwicklung der DNA-Sequenzierung bekamen F. Sanger, W. Gilbert und P. Berg 1980 den Nobelpreis. Seitdem wurden Methoden der Sequenzierung stetig weiterentwickelt, sodass mit heutigen Verfahren der gleiche Prozess in wenigen Tagen für einen Bruchteil der Kosten durchgeführt wird. Daraus entwickelt sich derzeit eine Multimillarden-Dollar-Industrie für Genomanalyse mit Anwendungen im Bereich Gesundheit, Kriminalistik oder sogar Produktsicherheit durch DNA-Markierung von Produkten gegen Produktpiraterie, schließlich machen DNA Moleküle nichts anderes als Informationen zu speichern.

Die diesjährige Mitgliederversammlung der Europäischen Forschungsgesellschaft Dünne Schichten EFDS fand am 15. November 2016 in Dresden statt. Die Auswertung des vergangenen Geschäftsjahres, die Vorstellung des Arbeitsplanes für 2017 sowie die Wahl des neuen Vorstandes waren wichtige Tagesordnungspunkte. Inhaltlich konzentriert sich die EFDS-Arbeit für ihre Mitglieder auf die Arbeit in Fachausschüssen sowie die Einwerbung innovativer IGF-Projekte. Interessante EFDS-Workshops und die Konferenz V2017 mit Industrieausstellung in Dresden sind in Vorbereitung.

Mit konsequenter Ausrichtung auf die Prozesskette Fügen/Verbinden durch Kleben, Vergießen, Dichten und Schäumen hat sich die Fachmesse Bondexpo in den vergangenen 10 Jahren erfolgreich etabliert. Vom 10. bis 13. Oktober 2016 fand sie erneut auf dem Messegelände Stuttgart statt. Parallel zur Bondexpo wurde erstmals der Bondexpo Kongress ausgerichtet. In Kooperation mit dem Ostbayerischen Technologie-Transfer-Institut e.?V. (OTTI), der Isgatec GmbH sowie dem Leichtbau-Cluster der Hochschule Landshut organisierte der Messeveranstalter Schall den thematisch vielschichtigen viertägigen Fachkongress. Im Mittelpunkt des Kongressprogrammes standen die Beherrschbarkeit von Klebprozessen und die Organisation der Qualitätssicherung auf dem Weg zu einer Null-Fehler-Produktion. Wie die Schlüsseltechnologie Leichtbau und die Klebetechnologien dabei optimal zusammenspielen, wurde von erfahrenen Referenten intensiv beleuchtet.

Die Erzielung langer Nutzungsdauer von chirurgischen Instrumenten ohne den Verlust der Funktionalität (z.B. Schärfe von Schneiden von Skalpellen) ist durch den Trend weg von Einmal-Produkten und wieder zurück zur oftmaligen Aufbereitung (Reinigung und Sterilisation) von hoher Bedeutung. Zudem ist eine grau-schwarze Oberfläche mit geringer Spiegel- und Blendwirkung aus chirurgischer Sicht optimal, was den Bedarf von Kohlenstoff-haltigen, d.h. z.B. diamant-ähnlichen Kohlenstoffschichten, als Deckschicht erfordert. Die vorliegende Arbeit zeigt dabei auf, dass Chrom-basierte Beschichtungen in Kombination mit Kohlenstoff-Deckschichten aufgrund von Korrosionsanfälligkeit (Lochfraß, Spaltkorrosion) deutlichen Nachteil gegenüber Zirkon-basierten Beschichtungen besitzen, welche auch ähnliche Funktionalität (z.B. Verschleißschutz) bieten.

Gewichtseinsparung durch Leichtbau ist eine wichtige Zielrichtung in der Automobilindustrie, um CO2-Emissionen zu reduzieren und Ressourcen zu schonen. Die Luftfahrtindustrie ist auf diesem Gebiet seit vielen Jahren Vorreiter und konnte unter anderem mit Aluminium/CFK-Mischbauweisen interessante Einsparpotenziale realisieren. Auch durch den Ersatz genieteter Verbindungen durch (weitgehend) geklebte waren Gewichtseinsparungen möglich. Die Vorbehandlung ist zwar heute noch überwiegend chemisch/mechanisch, zunehmend kommen aber auch Plasmaverfahren zum Einsatz, was Vereinfachungen der Prozesstechnik beim Kleben von Mischbauweisen bringen würde.

Am 10. und 11. November 2016 fand das 17. Forum Neue Energiewelt in Berlin statt. Es wurde betont, dass neue und konventionelle Energiewelt enger zusammenrücken müssen. Neue und bessere Technologien waren bisher die wesentlichen Treiber sinkender Kosten erneuerbarer Energien. In Zukunft wird fundiertes Planungs- und Managementwissen immer wichtiger, besonders wenn es um die Errichtung komplexer Energieprojekte geht. Die neue und die konventionelle Energiewelt mit ihrer umfassenden Erfahrung müssen deswegen enger zusammenrücken und ihr Know-how kombinieren, um Effizienz- und Kostenpotenziale auszuschöpfen. So lauten zentrale Diskussionsergebnisse des Forums Neue Energiewelt. Die Leitkonferenz der innovativen Energiewirtschaft wurde von über 650 Teilnehmern besucht.

Am 18. und 19. Oktober 2016 fand das 48. Kraftwerkstechnische Kolloquium in Dresden statt. Auf dieser Konferenz treffen sich jährlich Vertreter aus Wissenschaft, Politik und Wirtschaft, um Erfahrungen auszutauschen, neue Forschungserkenntnisse zu präsentieren sowie ihre Firmen und Dienstleistungen zu bewerben.

Während die Regierung noch über den Termin zum vollständigen Kohleausstieg diskutiert, wurde im Oktober 2016 das Kraftwerkstechnische Kolloquium mit über 800 Teilnehmern abgehalten. Denn bis zum Kohleausstieg werden konventionelle Kraftwerke auf jeden Fall gebraucht. Dazu gehören Gas-, Dampf- und Kohlekraftwerke. Um die Energieeffizienz zu steigern und damit den Primärenergieverbrauch zu senken, müssen chemische und bio-verfahrenstechnische Prozesse optimiert werden. Rationelle Energieanwendung in den Produktionsprozessen trägt wesentlich zum Gelingen der Energiewende bei.

Biofilme in der Technik

Mikroorganismen beherrschen eine Vielzahl von Stoffwechselleistungen, die auch technisch interessant sind. Die potentiellen Anwendungen reichen von der pharmazeutischen Industrie über die Produktion von Feinchemikalien bis in den Umwelt- und Energiebereich. Dabei stellt sich die Frage wie man die organismischen Biokatalysatoren am Besten in den Prozess einbindet. In der pharmazeutischen und chemischen Industrie werden Mikroorganismen oft als Suspension (planktonische Kultur) verwendet. Das bedeutet aber auch, dass die entsprechenden Prozesse im Satzbetrieb oder mit sehr geringen Durchflussraten durchgeführt werden müssen. Gleichzeitig wird eine aufwändige Steriltechnik benötigt, um die Kontamination der Prozesse durch andere Mikroorganismen zu verhindern. In der Umwelttechnik kommen dagegen eher Biofilme zum Einsatz. Biofilme bilden sich auf praktisch allen Oberflächen. Bekannt sind sie in technischen Anlagen mehr für ihre schädliche Wirkung (Biokorrosion). Bei der Biofilmbildung lagern sich die Organismen an der Oberfläche an und produzieren eine zähe Schleimschicht, die sie gegen schädliche Umwelteinflüsse schützt. In natürlichen Biofilmen finden sich allerdings meist Gesellschaften von Mikroorganismen, sogenannte Konsortien. Manche der technisch interessanten Stoffwechselleistungen können von solchen Konsortien erbracht werden. Falls allerdings, z.?B. für die Herstellung von Feinchemikalien oder im Energiebereich (mikrobielle Brennstoffzelle), eine sehr spezielle Stoffwechselleistung benötigt wird, wären Biofilme mit nur einer einzigen Organismenart geeigneter. Derartige Biofilme kommen allerdings in der Natur kaum vor, gleichzeitig sind sie mechanisch, chemisch und auch biologisch weniger stabil.

Die Digitalisierung der Energiewende – und nicht nur dieser – ist auf dem Vormarsch, nachdem die Bundesregierung das entsprechende Gesetz im August 2016 beschlossen hat. Im Digitalisierungsgesetz ist geregelt, wie Stromerzeuger und Verbraucher miteinander kommunizieren, um Stromproduktion und Verbrauch durch maßgeschneiderte Tarife anzupassen. Dafür wird eine digitale Infrastruktur zur Kommunikation gebraucht. Smart Meter, also digitale Stromzähler, können Daten zu Energieverbrauch und -erzeugung teilweise schon im Viertelstundentakt übertragen. Die Smart Meter werden nun ab 2017 schrittweise eingeführt. Damit ist wieder ein Gerät mehr im Einsatz, das mit dem Internet verbunden ist.

Elektrolytbewegung zur Verbesserung der Abscheidebedingungen

Frage: Unsere Betriebsgalvanik, die ursprünglich nur für die Hartverchromung von Werkzeugen vorgesehen war, erweitern wir laufend, um Prototypen, verschlissene und andere Teile zu verkupfern, zu vernickeln oder zu verzinken. Jetzt sollen wir die Kapazität um weitere Wannen vergrößern, um auch kleinere Serien beschichten zu können. Wir versuchen neue Wannen, Gleichrichter und Zubehör so auszulegen, dass man sie möglichst für alle Verfahren und Gestellteile benützen kann. Derzeit überlegen wir u.?a. noch, welche Art bzw. Arten von Elektrolytbewegung wir vorsehen sollen, um möglichst flexibel zu sein. Was ist Ihre Meinung?

Galvanik und das Auto der Zukunft

Und wieder neigt sich ein Jahr dem Ende zu. Für die Galvanikbranche war es ein interessantes und ereignisreiches. Im Zentrum stand einmal mehr die Diskussion zu der REACh Verordnung in Bezug auf Chrom (VI). Trotz zahlreicher Fachtagungen, Veranstaltungen und auch Publikationen (nicht zuletzt hier in der Galvanotechnik) herrscht immer noch breite Verunsicherung. Was kommt jetzt genau, ein Verbot oder nur ein „Führerschein“? Welche Frist gilt nun wirklich, wird es weitere Aufschübe geben und wann tritt schlussendlich ein generelles Verbot in Kraft? Wie sieht es mit Ausnahmegenehmigungen aus? Wie sind solche einzureichen?

Die nähere Zukunft

In der Vergangenheit haben wir Generationsunterschiede nach etwa 20 Jahren beobachtet. Mittlerweile können wir den Generationsunterschied nach 10 Jahren oder sogar nach 5 Jahren feststellen. Es ist eine Herausforderung, einen Blick in die Zukunft zu werfen und vorherzusagen, was auf uns zukommen wird.

Damit in der EU Chemikalien genutzt werden dürfen müssen sie registriert sein, nach dem Motto „keine Daten, kein Markt". Nach den vorangegangenen Registrierungsphasen zu Stoffen mit Volumen größer 100 Tonnen je Jahr, sind nun Stoffe an der Reihe die zwischen 1-100 Tonnen je Jahr hergestellt oder importiert werden. Diese müssen bei der Europäischen Chemikalienagentur (ECHA) bis zum 31.05.2018 registriert werden. Da der Vorgang mit einem deutlichen Aufwand betrieben werden muss, ist es wichtig nun mit den Vorbereitungen zu beginnen oder seinen Lieferanten auf die Notwendigkeit der Registrierung für die eigene Anwendung hinzuweisen. Andenfalls steht der Stoff zukünftig möglicherweise nicht mehr zur Verfügung.

Wird 2017 deutschen Unternehmen faireren Wettbewerb bringen?

Wir und die meisten unserer Familienmitglieder und Freunde mögen, was aus Amerika kommt. Einkaufen bei Amazon ist so wunderbar bequem. Facebook war ursprünglich nur für Familien und Freunde gedacht, wird jetzt aber auch von vielen Unternehmen genutzt. Instagram, Twitter, SnapChat sind wahnsinnig beliebt und Uber-Taxis sind praktischer und preiswerter als herkömmliche Taxis. Wir lieben unsere iPhones, und AirBnB ist großartig, wenn wir eine fremde Stadt in Deutschland oder irgendwo in der Welt besuchen wollen. Ebay, YouTube, die Liste ist lang. Wir schätzen all das und für viele wäre das Leben ohne sie ein bisschen ärmer. Und doch haben sie alle, in unterschiedlicher Ausprägung, eine dunkle Seite. Amerikanische Erfindungsgabe führte zu diesen erfreulichen und tatsächlich manchmal nützlichen Ideen. Aber die amerikanische Erfindungsgabe war es auch, die uns die krummen Steuersparmodelle brachte, bei denen Geld von Deutschland nach Luxemburg oder Irland und dann zu einer weit entfernten Steueroase auf den Bahamas transferiert wird. Leider haben einige europäische Unternehmen diese schäbigen (und absolut legalen) Tricks kopiert. Die Amerikaner haben auch die Auslagerung zur hohen Kunst erhoben. Nun haben wir Uber, das jetzt wohl größte Taxiunternehmen der Welt, das nicht ein einziges Taxi besitzt und kaum Angestellte. AirBnB verfügt heute über Zehntausende von Unterkünften – und besitzt keine einzige davon.

Am 21. und 22. September 2016 fand im Kunststoffinstitut Lüdenscheid die jährliche Fachtagung zum Thema innovative Oberflächen mit rund 80 Teilnehmern statt. Das Kunststoffinstitut Lüdenscheid ist eine wichtige und informative Plattform, um sich über die neuesten Trends, aktuelle Entwicklungen mit Zukunftspotential sowie unbekannte Möglichkeiten auszutauschen. Vom Hersteller über Material- und Technologieanbieter bis hin zum Anwender waren wieder Referenten aus allen Bereichen der Wertschöpfungskette vertreten und garantierten somit praxisnahe und anwendungsorientierte Fachvorträge.

Pulvermetallurgisch hergestellte, filigrane Rastscheibe für passiven Fußgängerschutz benötigt prozesssichere Imprägnierung und Beschichtung

Die Rastscheibe kommt in einem System zum passiven Fußgängerschutz zum Einsatz, d.?h. in einem System, das dazu dient, Unfallfolgen wie Verletzungen zu minimieren. Bei einem Frontalaufprall oder der Kollision mit einem Fußgänger setzt die Rastscheibe einen Entriegelungsmechanismus in Gang, so dass die Motorhaube am hinteren Ende (unterhalb der Windschutzscheibe) aufspringt. Dadurch federt die Motorhaube den Aufprall ab und minimiert bspw. das Risiko, dass Fußgänger mit dem Kopf auf harte Teile des Motors treffen.