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Bei der Produktion von Elektrodenfolien für Lithium-Ionen-Batterien kommt es oftmals zu Fehlern aufgrund inhomogener Beschichtungen. Fraunhofer IPM und Fraunhofer ISIT haben gemeinsam mit Partnern aus Industrie und Forschung ein optisches Inline-Messsystem entwickelt, das die Materialzusammensetzung von Elektrodenfolien quantitativ und tiefenaufgelöst bestimmt – direkt in der Fertigungslinie. Auf diese Weise sollen Elektroden für Li-Ionen-Batterien in Zukunft kostengünstiger und qualitativ hochwertiger gefertigt werden können.

Prämiert werden innovative Anwendungen und Technologien innerhalb aller Disziplinen der Oberflächentechnik: Am frühen Nachmittag ist der Stuttgarter Oberflächentechnik-Preis »DIE OBERFLÄCHE« auf der Fachmesse »SurfaceTechnology GERMANY« verliehen worden.

Auf der größten Luft- und Raumfahrtausstellung Europas, der ILA 2022, präsentiert die Fraunhofer-Gesellschaft ihre Ideen für den Kampf gegen den Klimawandel. Innovative Konzepte für emissionsfreies Fliegen und ressourcensparende Fertigungsverfahren geben wichtige Impulse für die Luftfahrt der Zukunft. Auch die Raumfahrt leistet ihren Beitrag, etwa durch die satellitengestützte Erdbeobachtung. Zudem präsentiert das Wasserstoffnetzwerk spannende Entwicklungen für Flugzeugantriebe ohne Treibhausgasemissionen. Fraunhofer ist in den Hallen 1, 4 und 6 vertreten.

Innerhalb des vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) geförderten Gemeinschaftsprojektes „nextBatt“ sollen ressourceneffiziente Produktionsprozesse für Batterieanoden der nächsten Generation entwickelt werden. Am Fraunhofer-Institut für Organische Elektronik, Elektronenstrahl- und Plasmatechnik FEP in Dresden wurden dazu neue Materialkombinationen und eine effiziente neue Beschichtungstechnologie erarbeitet, die jetzt in den USA vorgestellt wurde.

Das Fraunhofer IAF entwickelt Quantenmagnetometer auf Basis von Diamant. Diese Nano-Diamantstrukturen besitzen entweder Stickstoff-Fehlstellen-Zentren (NV-Zentren) oder sind mit Alkali-Atomen dotiert, deren optische Eigenschaften magnetfeldabhängig sind. Beide Wege ermöglichen, magnetische Felder mit einer räumlichen Auflösung von wenigen Nanometern bis hin zu einzelnen Elektronen- und Kernspins nachzuweisen. Das funktioniert aufgrund der physikalischen Materialeigenschaften bei Raumtemperatur, was ideal für industrielle Anwendungen ist.

Der Laser ist das Werkzeug der Wahl, wenn es darum geht, eine große Zahl von gleichartigen Löchern nebeneinander zu bohren. Dazu eine Übersicht mit Anwen-dungen außerhalb der Elektronikfertigung – auch dort gibt es Bedarf für extrem viele feine und präzise Bohrungen. Doch ergeben sich auch für das Leiterplatten-Bohren wichtige Erkenntnisse.

Wie finden mittelständische Unternehmen einen Einstieg in die digitale Transformation ihrer Produktion? Die Fraunhofer-Institute IAO und IPA haben dazu im Rahmen der Kurzstudie »Industrie 4.0 konkret« weltweit Unternehmen befragt, um auf Basis erfolgreicher Industrie-4.0-Anwendungen Unternehmen eine Orientierungshilfe für eigene technologische Umsetzungen an die Hand zu geben.

Drei Vorstände für die neuen Vorstandsbereiche der Fraunhofer-Gesellschaft hat der Senat der Fraunhofer-Gesellschaft ende Mai 2022 gewählt: Prof. Axel Müller-Groeling, aktuell Leiter des Fraunhofer-Instituts für Siliziumtechnologie ISIT sowie kommissarischer Leiter des Fraunhofer-Instituts für Mikroelektronische Schaltungen und Systeme IMS, übernimmt den Bereich Forschungsinfrastrukturen und Digitalisierung.

»Die Industrialisierung und Digitalisierung von Additive Manufacturing (AM) für automobile Serienprozesse ist gelungen«. Mit Stolz verkünden 12 Projektpartner, dass dies mit IDAM (Industrialization and Digitalization of Additive Manufacturing) in doppelter Hinsicht geglückt ist. Vor drei Jahren startete das Konsortium aus KMU, Großunternehmen und Forschungsinstitutionen mit dem gemeinsamen Ziel, den metallischen 3D-Druck im Bereich der automobilen Serienproduktion zu revolutionieren. Gleich an zwei Standorten wurde jeweils eine digital vernetzte, vollautomatisierte 3D-Druck-Fertigungslinie aufgebaut und für die automobile Serienproduktion vorbereitet. Ab sofort können an den Standorten der BMW Group in München sowie bei GKN Powder Metallurgy in Bonn pro Jahr mindestens 50.000 Bauteile in der Gleichteilefertigung bzw. mehr als 10.000 Individual- und Ersatzteile mittels 3D-Druck via Laser Powder Bed Fusion Verfahren (LPBF) kosteneffizient gefertigt werden. Durch die modulare Auslegung des Blueprints dieser Linie kann die Jahresstückzahl beliebig weiter skaliert werden.

Trotz der zahlreichen Herausforderungen in einem weiterhin schwierigen Marktumfeld gelang der Fraunhofer-Gesellschaft im Jahr 2021 ein leichtes Wachstum. Das Finanzvolumen stieg um 3 Prozent auf rund 2,9 Milliarden Euro; davon entfällt mit 2,5 Milliarden Euro ein Großteil auf den Kernbereich Vertragsforschung. Die Wirtschaftserträge konnten wieder an das Vorkrisenniveau anschließen. Die Forscherinnen und Forscher der Fraunhofer-Gesellschaft meldeten 604 Erfindungen an, zudem gingen 30 Spin-off-Unternehmen aus der Fraunhofer-Gesellschaft hervor. Die Basis für diesen Erfolg bilden über 30 000 Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter an 76 Fraunhofer-Instituten und -Einrichtungen.