Abgeschlossene Projekte

 

07/2017 – 06/2019 – iCoat

icoat interreg Rocket I 007

Entwicklung und Validierung von neuartigen Breitschlitzdüsenkonzepten für nieder-viskose Tinten.

Im iCoat Projekt werden neuartige Breitschlitzdüsen zur intermittierenden Beschichtung von nieder-viskosen Tinten entwickelt. Die Düsen werden in der „Advaned Multi coAting LInE“ (AMALIE) Anlage am Holst Centre integriert und dort auf Bauelementniveau anhand von Perowskit-Solarzellen qualifiziert. Hierbei wird eine ultraschnelle Piezosteuerung zum Schalten der Breitschlitzdüsen eingesetzt. Die intermittierende Beschichtung erlaubt einen geringeren Materialverbrauch, eine höhere Ausbeute und ermöglicht somit reduzierte Produktionskosten. Die Software-seitige Integration in diesem Projekt wird durch Verautomation durchgeführt.

http://rocket-innovations.eu/laufende-innovationsprojekte/i07-icoat/

 

 

01/2017 – 12/2019 – InTres

intres efre nrw de EFRE 0800645 efre de

Innovative Trägermaterialien zur Optimierung der Stromableiter von elektrischen Speichern.

Die dezentrale Energiespeicherung aus erneuerbaren Energien bis hin zur Elektromobilität bauen auf die kontinuierliche Weiterentwicklung von elektrischen Speichern. Die zentrale Forschungsfrage liegt dabei insbesondere in der Effizienz der Speicherung von Energie: Einerseits müssen Kosten gesenkt und andererseits Lebensdauer und Performance von Batterien verbessert werden. Bisher lag der Fokus der Batterieforschung auf der Zellchemie. Jedoch haben insbesondere die stromleitfähigen Trägermaterialien einen entscheidenden Einfluss auf die Performance und Kosten von Lithium-Ionen Batterien.

Daher soll im vorliegenden Verbundprojekt die Performance von elektrischen Speichern auf Basis der Lithium-Ionen-Technologie durch einen ressourcenschonenden Einsatz von innovativen Trägermaterialien gesteigert werden. Ziel ist es, aktuelle Stromableiter (Al- und Cu-Folien) der Batteriezelle durch den Einsatz von dreidimensionalen Trägermaterialien (Streckmetalle, Metallschäume, Metallgewebe, etc.) zu ersetzen und deren Potential zu validieren.

Das Konsortium aus Forschung und Industrie bildete dabei die gesamte Wertschöpfungskette der Batterieproduktion ab und verfügt über ein breites Know-how sowie eine sehr gute Infrastruktur. Das Vorhaben wird aus den Mitteln des Europäischen Fonds für regionale Entwicklung (EFRE) gefördert.

 

 

05/2016 – 03/2019 – HEA2D

hea2d efre nrw de EFRE 0800148 efre de

Herstellung, Eigenschaften und Anwendung von 2D Nanomaterialien.

Eingebunden in massentaugliche Fertigungsverfahren haben 2D Materialien das Potential, integrierte und systematische Produkt- und Produktionslösungen zu schaffen, die sozial, ökonomisch und ökologisch nachhaltig sind. So lassen sich der Klimawandel, eine umweltverträgliche und bezahlbare Energieversorgung und Mobilität sowie eine wachsende Ressourcenverknappung mit Hilfe von 2D-Materialien adressieren, und neue, innovative Lösungen erarbeiten. Während mit wachsender Dynamik für immer mehr Anwendungen im Labormaßstab das Potential dieser neuen Materialklasse nachgewiesen wird, scheitert eine Umsetzung in Produkte an der fragmentierten Fertigungskette der mittels 2D-Materialien funktionalisierten Produkte – die Materialinnovation der 2D-Materialien führt bislang aus diesem Grund noch zu keinen wichtigen Produktinnovationen.

Im Rahmen des Verbundvorhabens HEA2D wird eine durchgängige Verarbeitungskette, bestehend aus verschiedenen Abscheideverfahren für 2D-Materialien, Verfahren für den Transfer von Kunststofffolien sowie der massentauglichen Integration in Kunststoffkomponenten erforscht. Die Ergebnisse des Projektes werden über bestehende Kooperationen der Verbundpartner interessierten Nordrhein-Westfälischen Unternehmen nahegebracht mit dem Ziel, bereits in einem frühen Entwicklungsstadium Anregungen von Endanwendern in die Fertigungskette zu integrierten. Hierfür wird die Plattform der Fachgruppe „Graphen und 2D-Materialien“ sowie das Cluster „Kunststoffland NRW“ in Nordrhein-Westfalen genutzt.

 

 

06/2016 – 06/2019 – Photon Flex

photonflex efre nrw de EFRE 0800069 efre de

Photonische Prozesskette zur Fertigung flexibler organischer Solarzellen im Rolle-zu-Rolle Verfahren.

Ziel des Projektes PhotonFlex ist die Entwicklung und Untersuchung innovativer Technologien für die kostengünstige und hochproduktive Herstellung von flexiblen organischen Solarzellen. Dabei soll die Produktion flexibler Solarzellen, bei denen die Beschichtung mit aktiven Absorbern aus der Flüssigphase erfolgt, vom Labor in eine industrienahe Produktionskette überführt werden. Im Fokus des Projektes liegt die Nutzung laserbasierter Verfahren zur hochdichten Serien Verschaltung sowie hocheffizienter laserbasierte Trocknungsverfahren. Zudem werden neuartige Verkapselungslösungen auf der Basis des Kunststofflaserschweißens für Hochrateprozesse qualifiziert.

Hierbei integriert Coatema neue Baugruppen zur laserbasierten Verkapselung in eine vorhandene Anlage beim Partner ILT. Hierbei werden sowohl eine laserbasierte Durchstrahl- als auch eine Spaltschlitzschweiß-Methode realisiert. Mit den Partnern werden die neuen Methoden anhand von OPV-Bauelementdaten demonstriert und evaluiert.

 

 

01/2016 – 12/2018 – Pi-Scale

pi scale photonis21

Pi-Scale entwickelt eine europäische Pilotlinie für die Produktion von flexiblen OLEDs.

Im Projekt Pi-Scale werden bestehende Infrastrukturen in Europa genutzt um eine „Europäische flexible OLED Pilotlinie“ zu erschaffen, welche in einem Open Access-Modus betrieben wird. Kunden können dann entlang der Wertschöpfungskette im individuellen Produktdesign betreut werden. Zusätzlich können Validierungen von hochskalierbaren Konzepten auf Systemebene eine flexible OLED-Integration stattfinden. So ermöglicht Pi-Scale die notwendige Überwindung zwischen den bereits heute existierenden Ergebnissen in der Herstellung von hocheffizienten flexiblen OLED-Modulen im Labormaßstab hin zur Massenfertigung.

http://pi-scale.eu/

 

 

09/2008 – 08/2012 – Innoshade

innoshade innoshade eu

Innovative schaltbare elektrochrome Bauteile – Konfigurationsbasierend auf Nanomaterialien.

Im Projekt INNOSHADE wird eine innovative, auf Nanoverbundwerkstoffen basierende Technologie weiterentwickelt, welche es bereits heute ermöglicht die Lichtdurchlässigkeit kleiner Objekte zu schalten. INNOSHADE erreicht somit einen Durchbruch in der smarten Schattentechnologie das Überwinden der üblichen Grenze von aktuellen elektrochromen Geräten. INNOSHADE ermöglicht eine günstige Produktion von elektrochromen Schattenanwendungen mit einem geringeren Stromverbrauch bei schnellerer Schaltzeit. Das Gesamtziel des Projektes ist das Hochskalieren sowie das Untersuchen der zugrunde liegenden Nanotechnologie basierten Prozesse vom Labormaßstab hin zur Pilotlinie. Dabei ist das Hauptziel die Untersuchung sowie das Auslegen von potentiellen Anwendungen durch das Erzeugen von Interesse bei zukünftigen Anwendergruppen in verschiedensten Sektoren.

Die Prozesse sollen in einer bereits bestehenden Pilotproduktionslinie für individuelle Bauteile implementiert werden. Zusätzlich sollen funktionsfähige Bauteile in einer Größe vergleichbar zu einem Autodachfenster hergestellt werden. Durch die Verwendung von hochproduktiven Herstellungsmethoden wie Rolle-zu-Rolle Prozesse wird eine Kostenreduktion erreicht, sodass die Demonstratoren die wichtigen Märkte und potentielle Kunden erreichen.
Die Arbeit wird durch ein spezialisiertes, internationales Konsortium durchgeführt. Wobei die gesamte Wertschöpfungskette durch 17 Partner abgebildet wird, welche aus acht EU Mitgliedsstaaten, einem Kandidatenstaat und einem Drittland stammen. Das Projekt adressiert dabei die sozial-ökonomischen und politischen Ziele des NMP Arbeitsprogrammes (Integration verschiedener Disziplinien, Transformation von Wissen zu Industrieanwendungen, Verbesserung der Wettbewerbsfähigkeit, Produkte mit hohem Mehrwert), zeigt klare Vorteile für die Umwelt und trägt zu einer Nachhaltigkeitsentwicklung bei. Die starke industrielle Beteiligung (4 KMus, 1 Großunternehmen und 5 teilweise Multinationalen Unternehmen) spiegeln die hohe wirtschaftliche Perspektive dieser Entwicklung wieder.

 

 

08/2011 – 10/2014 – Flexlas

flexlas ziel2 efre de

Hochgeschwindigkeits-Laserverfahren zur Herstellung vollintegrierter flexibler Solarzellen

Das Ziel des Flexlas Projektes ist die Entwicklung von Hochgeschwindigkeitslaserverfahren zur Herstellung vollintegrierter flexibler Solarzellen. Dies beinhaltet den Entwurf der Laseroptiken, Prozessentwicklung, Strukturierung und die Demonstration des vollständigen Bauteils.

 

 

11/2011 – 04/2014 – Fabrigen

fabrigen fabrigen eu

Stoffstrukturen für die Generierung von Solarstrom.

Das Projekt Fabrigen kombiniert organische Photovoltaik (OPV) Materialien mit zugfesten Textilien, um solarstromerzeugende und flexible Textilstrukturen zu konstruieren. Diese Strukturen (z.B. Dachmembranen) können zur Stromerzeugung und zur Einspeisung in das Netz verwendet werden, um den Einsatz von erneuerbaren Energien zu fördern.

 

 

03/2012 – 02/2014 – Diginova

diginova diginova eu

Innovation für digitale Herstellung.

Das Diginova Projekt (Innovation for Digital Fabrication) hat die Untersuchung von bestehenden digitalen Herstellungsmethoden und deren Entwicklung zum Thema. Anhand der Ergebnisse wird eine Roadmap mit Empfehlungen für die weitere Entwicklung ausgegeben.

 

 

08/2011 – 02/2014 – ProLiBat

prolibat ziel2 efre de

Produzierbarkeit von Lithium-Ionen Batteriezellen.

Ziel des Projektes ProLiBat ist die Etablierung einer kompletten modular aufgebauten Forschungslinie für die vorindustrielle Fertigung flacher Lithium-Ionenzellen mit Foliengehäuse im Pilotmaßstab von der Partikelvorbehandlung über die Elektrodenbeschichtung und Zellmontage bis hin zur Formation für die Fertigung von 1 - 2 Ah Musterzellen. Im Rahmen des Projekts wird eine modulare Anlage (Pulvervorbereitung, Elektrodenbeschichtung, Schneiden, Stapeln, Befüllen, Verschließen) für die Herstellung von Lithium-Ionen-Zellen aufgebaut. Neben der Spezifizierung von Anlagen und dem Aufbau der Prozesskette werden qualitätsrelevante kritische Prozessschritte im gesamten Prozessverlauf ermittelt und verbessert. Die Anlage wird zukünftig für die Weiterentwicklung von Lithium-Ionensystemen mit neuen Materialien als auch für die Weiterentwicklung der Verarbeitungsprozesse gemeinsam mit Anlagenherstellern genutzt.

 

 

11/2013 – 10/2014 – REGAC

regac zim

Hochpräzise Registersteuerung für Rolle-zu-Rolle gefertigte gedruckte Elektronik.

Das REGAC Projekt befasst sich mit einer hochpräzisen Registersteuerung für Rolle-zu-Rolle gefertigte gedruckte Elektronik. Hierbei wird nicht nur eine neue Registrierkamera eingeführt, sondern auch an der Rundlaufgenauigkeit der Walzen gearbeitet, sodass die Registriergenauigkeit erhöht wird.

 

 

09/2012 – 08/2016 – ML²

ml ml2 eu

MuliLayer MicroLab

Im Projekt MultiLayer MicroLab (ML²) werden Designs und Herstellungsplattformen für die Produktion von fortgeschrittenen Geräten, die Mikrofluide, Optik und Mikroelektronik Bauteile beinhalten, entwickelt. Somit entstehen kompakte Geräte mit einer erhöhten Performance bei gleichzeitig geringeren Kosten und höherer Sensitivität im Vergleich zu bereits bestehenden Mikro-Nano-Biosystemen (MNBS). Effiziente Verpackungsmethoden sowie eine komplett automatisierte Produktion führen zu einer erhöhten Reproduzierbarkeit, erhöhter Integration von bioaktiven Komponenten und einer höheren Intelligenz der Geräte.

https://www.ml2.eu/

 

 

01/2013 – 12/2016 – Smartonics

smartonics smartonics eu

Entwicklung intelligenter Maschinen, Tools und Prozesse für eine präzise Synthese von Nanomaterialien mit maßgeschneiderten Eigenschaften für organische Elektronik.

Organische Elektronik ist ein schnell entwickelndes Feld von dem man eine Revolution der konventionellen Elektronik sowie der Energie- und photonischen Anwendungen erwartet. Einige der wichtigsten Anwendungen der organischen Elektronik sind organische Photovoltaik, e-Paper, OLEDs für Displays und Beleuchtung, Sensoren und RFIDs.

Ein Ziel im Projekt SMARTONICS ist die Entwicklung von smarten Nanomaterialien für organische Elektronik (Filme aus Polymeren und kleinen Molekülen, plasmonische Nanopartikeln und Super-Batterien) durch Optimierung von Prozessen und Modellsimulationen. Zusätzlich sollen smarte Technologien, wie Rolle-zu-Rolle Drucken und organische Dampfphasenabscheidung Maschinen kombiniert mit Präzisionssensoren und Lasertools und -Prozessen, entwickelt werden. Ein weiteres Ziel ist die Integration von Nanomaterialien und Technologien in Pilotlinien für eine präzise Synthese von Nanomaterialien und Bauteilen der organischen Elektronik, sowie die Optimierung, Demonstrierung und Evaluierung dieser für industrielle Anwendungen.

http://www.smartonics.eu/

 

 

01/2014 – 06/2017 – Eelicon

eelicon eelicon eu

Verbesserte Energieeffizienz und erhöhter Komfort durch intelligente Lichtdurchlässigkeitsreglung

EELICON ist das Nachfolgeprojekt des INNOSHADE Projekts. Ziel ist die Herstellung von elektrochromen und schaltbaren Beschichtungen sowie die Skalierung der zugrunde liegenden Nanotechnologie-basierten Prozesse auf eine Rolle-zu-Rolle Pilotlinien-Produktion. Eine solche Produktionsanlage für elektrochrome Schichten wird im Coatema Technikum demonstriert.

https://www.eelicon.eu/

 

 

03/2015 – 08/2017 – Inline Fluorescenz Detektion

fd zim 2

Inline Bewertung von transparenten Folienbeschichtungen durch Fluoreszenzdetektion.

Ziel des Projektes ist ein neues, in-line fähiges Detektionsverfahren zur Qualitätssicherung von funktionellen Beschichtungen auf Folien oder Formkörpern zu entwickeln. Basis für die Detektion ist die Fluoreszenz von organischen Farbstoffen, die in geringfügigen Mengen den Beschichtungslösungen zugemischt werden.

 

 

04/2011 – 03/2015 – 3D LightTrans

3dlighttrans 3dlighttrans eu

Großserien-Produktion von hoch-effizienten, leichten, multifunktionalen 3D Verbundwerkstoffen.

Textilverstärkte Polymer Verbund versprechen verbesserte Produkte mit speziellen Eigenschaften, wie z.B. geringes Gewicht bei hoher Stärke und gleichzeitig verhältnismäßig geringen Materialkosten. Dieses versprochene Potential ist allerdings durch das Fehlen von geeigneten Prozesstechnologien mit geringen Produktionskosten bei ausreichender Qualität nicht ausgeschöpft. Die Ziele im 3DLightTrans Projekt sind das Entwickeln einer hoch flexiblen Produktionskette für eine kostengünstige Produktion von integrierten, großflächigen 3D textilverstärkten Polymerverbund Bauteilen. Dabei basiert das neue Verfahren auf innovativen Herstellungsmethoden für individuelle Bauteile und deren Integration in eine komplette Wertschöpfungskette. Somit können textilverstärkte Polymerbauteile von ihrer aktuellen kostenintensiven Position innerhalb kleiner Serien in Nischenmärkte, wie z.B. Aeronautik, zu einem breitem Massenprodukt mit vielen Anwendungen außerhalb der Transportbranche, wie z.B. Gesundheit, Energie, Freizeit und weiteren Schlüsselsektoren, werden.

http://www.3d-lighttrans.com/

 

 

05/2012 – 04/2015 – Clean4Yield

C4Y c4y eu

Kontamination- und Defektkontrolle für erhöhten Ertrag in der industriellen R2R Produktion von OPV und OLED.

Das Clean4Yield Projekt zielt auf eine erhöhte Produktionsausbeute für kosteneffizientes Herstellen elektronischer Bauteile. Die Projektpartner entwickeln dafür neue Technologien für die Untersuchung, Reinigung und Reparatur von bewegenden Folien indem diese in großem Maßstab in Rolle-zu-Rolle Prozessen für OLEDs und OPVS auf Fehler detektiert und zusätzlich Fehler verhindert werden.

Das Clean4Yield Projekt entwickelt somit neue Technologien, die eine Detektion von bewegten Folien im Mikro- und Nanobereich im Hinblick auf Staubpartikel und Defekten ermöglichen. Weiterhin wird es ermöglicht die Folien zu reinigen bzw. Schichten zu reparieren, falls dies notwendig ist. Darüber hinaus erforscht Clean4Yield wie eine Kontamination der Substrate durch Staubpartikel in Rolle-zu-Rolle Prozessen verhindert werden kann. Das Projekt wird dabei vom Holst Centre/TNO geleitet und hat insgesamt 16 Partner (multinationale Firmen sowie KMUs, Universitäten und Forschungseinrichtungen) .

https://www.oled-info.com/clean4yield

 

 

11/2012 – 10/2014

Thime thime eu

Dünnschicht Messungen auf organischen Photovoltaik Schichten.

Entwicklung von Dünnschicht-Messsystemen für organische Photovoltaikschichten (OPV) um dem höheren Qualitätsstandard gerecht zu werden und eine kosteneffizientere Produktion der gedruckten Elektronik zu ermöglichen.

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