Innovative foam structures for efficient lightweight construction (Q7281392)
Jump to navigation
Jump to search
Project GENERATED-ID-2014DE16RFOP001-2024-2-9-176522 in Germany
| Language | Label | Description | Also known as |
|---|---|---|---|
| English | Innovative foam structures for efficient lightweight construction |
Project GENERATED-ID-2014DE16RFOP001-2024-2-9-176522 in Germany |
Statements
2,499,787.2 Euro
0 references
1 March 2017
0 references
31 May 2022
0 references
Hochschule Pforzheim - Gestaltung, Technik, Wirtschaft und Recht
0 references
Moderne Leichtbauwerkstoffe bieten großes Potential in vielen industriellen Anwendungen, verlangen aber auf Grund von deren meist stark ausgeprägtem anisotropem Lastverhalten und geringer Steifigkeit aufwendige konstruktive Maßnahmen für eine funktionsoptimierte Anwendung. In der Initiative InSeL sollen neuartige zelluläre Leichtbauwerkstoffe mit hoher Eigensteifigkeit entwickelt werden, die diese funktionale Lücke schließen. Im ganzheitlichen Ansatz werden auf der Basis von offenporigen Metallschäumen eigenständige zelluläre Leichtbauwerkstoffe und Komposite mit inhärentem Stützgerüst entwickelt. Parallel dazu soll ein neues Verfahren entwickelt werden, mit dem monodisperse Polymerschäume durch den Einsatz von Tensiden hergestellt werden können. Dieses Verfahren soll zur Substitution des spezifischen Herstellungsprozesses von Gussmodellen für die zellulären Leichtbaustrukturen dienen und in Verbindung mit dem Feingussverfahren auch eine genau definierte und repro-duzierbare Schaumstruktur ermöglichen. (German)
0 references
Modern lightweight materials offer great potential in many industrial applications, but due to their usually strong anisotropic load behaviour and low stiffness, they require complex design measures for a function-optimised application. The InSeL initiative aims to develop novel cellular lightweight materials with high rigidity that fill this functional gap. In a holistic approach, independent cellular lightweight materials and composites with an inherent support framework are developed on the basis of open-pored metal foams. In parallel, a new process will be developed with which monodisperse polymer foams can be produced by the use of surfactants. This method is intended to substitution the specific manufacturing process of casting models for the cellular lightweight structures and, in conjunction with the investment process, also enable a precisely defined and reproducible foam structure. (English)
0 references
Moderne letvægtsmaterialer tilbyder stort potentiale i mange industrielle anvendelser, men på grund af deres normalt stærke anisotrope belastningsadfærd og lav stivhed kræver de komplekse designforanstaltninger for en funktionsoptimeret anvendelse. InSeL-initiativet har til formål at udvikle nye cellulære letvægtsmaterialer med høj stivhed, der udfylder dette funktionelle hul. I en holistisk tilgang udvikles uafhængige cellulære letvægtsmaterialer og kompositter med en indbygget støtteramme på grundlag af openpored metalskum. Parallelt hermed vil der blive udviklet en ny proces, hvormed monodisperse polymerskum kan produceres ved brug af overfladeaktive stoffer. Denne metode har til formål at erstatte den specifikke fremstillingsproces for støbemodeller med celleletvægtskonstruktioner og giver i forbindelse med investeringsprocessen også mulighed for en præcist defineret og reproducerbar skumstruktur. (Danish)
0 references
Tairgeann ábhair éadroma nua-aimseartha acmhainneacht mhór i go leor feidhmeanna tionsclaíocha, ach mar gheall ar a n-iompar ualach anisotropic láidir de ghnáth agus righneas íseal, éilíonn siad bearta dearaidh casta le haghaidh iarratas feidhm-optamaithe. Is é is aidhm don tionscnamh InSeL ábhair nua éadroma cheallacha a fhorbairt a mbeidh dolúbthacht ard acu a líonfaidh an bhearna fheidhmiúil sin. I gcur chuige iomlánaíoch, déantar ábhair agus comhchodaigh cheallacha neamhspleácha a bhfuil creat tacaíochta bunúsach acu a fhorbairt ar bhonn cúir mhiotail oscailte. Ag an am céanna, forbrófar próiseas nua lenar féidir cúr polaiméire monodisperse a tháirgeadh trí úsáid a bhaint as dromchlaghníomhaithe. Tá sé i gceist an modh seo a chur in ionad an phróisis déantúsaíochta ar leith de mhúnlaí réitigh do na struchtúir éadroma cheallacha agus, i gcomhar leis an bpróiseas infheistíochta, ar chumas struchtúr cúr atá sainithe go beacht agus inatáirgthe. (Irish)
0 references
Materialele ușoare moderne oferă un mare potențial în multe aplicații industriale, dar datorită comportamentului lor de încărcare anizotropă puternică și rigidității scăzute, acestea necesită măsuri complexe de proiectare pentru o aplicație optimizată din punct de vedere funcțional. Inițiativa InSeL își propune să dezvolte materiale celulare ușoare noi, cu rigiditate ridicată, care să umple acest gol funcțional. Într-o abordare holistică, materialele ușoare celulare independente și materialele compozite cu un cadru de sprijin inerent sunt dezvoltate pe baza spumelor metalice cu pori deschiși. În paralel, va fi dezvoltat un nou proces prin care spumele polimerice monodispersate pot fi produse prin utilizarea agenților tensioactivi. Această metodă este menită să înlocuiască procesul specific de fabricație a modelelor de turnare pentru structurile ușoare celulare și, împreună cu procesul de investiție, să permită, de asemenea, o structură de spumă precis definită și reproductibilă. (Romanian)
0 references
Les matériaux de construction légers modernes offrent un grand potentiel dans de nombreuses applications industrielles, mais nécessitent des mesures constructives complexes pour une application optimisée en raison de leur comportement de charge anisotrope généralement très prononcé et de leur faible rigidité. L’initiative InSeL vise à développer de nouveaux matériaux légers cellulaires à haute rigidité, qui comblent cette lacune fonctionnelle. Dans l’approche holistique, des matériaux de construction légères cellulaires et composites indépendants sont développés sur la base de mousses métalliques à pores ouverts. Parallèlement, un nouveau procédé sera mis au point pour produire des mousses polymères monodispersées par l’utilisation d’agents tensioactifs. Ce procédé vise à remplacer le processus de fabrication spécifique de modèles de moulage pour les structures légères cellulaires et, en combinaison avec le procédé de moulage de précision, à permettre une structure en mousse bien définie et reproductible. (French)
0 references
Moderné ľahké materiály ponúkajú veľký potenciál v mnohých priemyselných aplikáciách, ale vzhľadom na ich zvyčajne silné anizotropné zaťaženie a nízku tuhosť vyžadujú komplexné konštrukčné opatrenia pre použitie optimalizované pre funkčnosť. Cieľom iniciatívy InSeL je vyvinúť nové ľahké bunkové materiály s vysokou tuhosťou, ktoré zaplnia túto funkčnú medzeru. V holistickom prístupe sa na základe otvoreného kovového peny vyvíjajú nezávislé celulárne ľahké materiály a kompozity s vlastným podporným rámom. Súčasne sa vytvorí nový proces, pomocou ktorého sa pomocou povrchovo aktívnych látok môžu vyrábať monodisperzné polymérne peny. Táto metóda je určená na nahradenie špecifického výrobného procesu modelov odlievania pre bunkové ľahké konštrukcie a v spojení s investičným procesom tiež umožňuje presne definovanú a reprodukovateľnú penovú štruktúru. (Slovak)
0 references
Kaasaegsed kerged materjalid pakuvad suurt potentsiaali paljudes tööstuslikes rakendustes, kuid oma tavaliselt tugeva anisotroopse koormuse käitumise ja madala jäikuse tõttu vajavad need funktsiooni optimeeritud rakenduse jaoks keerulisi projekteerimismeetmeid. InSeLi algatuse eesmärk on töötada välja uudsed suure jäikusega rakulised kerged materjalid, mis täidavad selle funktsionaalse lünga. Terviklikus lähenemisviisis töötatakse avatud poorsete metallvahtude põhjal välja iseseisvad kerged rakulised materjalid ja komposiitmaterjalid, millel on omane tugiraamistik. Paralleelselt töötatakse välja uus protsess, mille abil saab pindaktiivsete ainete abil toota monodisperseerunud polümeervahte. Käesoleva meetodi eesmärk on asendada rakuliste kergkonstruktsioonide valamismudelite konkreetne tootmisprotsess ning võimaldada koos investeerimisprotsessiga täpselt määratletud ja korratavat vahtstruktuuri. (Estonian)
0 references
Los materiales ligeros modernos ofrecen un gran potencial en muchas aplicaciones industriales, pero debido a su comportamiento de carga anisotrópico generalmente fuerte y baja rigidez, requieren medidas de diseño complejas para una aplicación optimizada para la función. La iniciativa InSeL tiene como objetivo desarrollar nuevos materiales celulares ligeros con alta rigidez que llenan este vacío funcional. En un enfoque holístico, materiales ligeros celulares independientes y compuestos con un marco de soporte inherente se desarrollan sobre la base de espumas metálicas de poro abierto. Paralelamente, se desarrollará un nuevo proceso con el que se pueden producir espumas poliméricas monodispersas mediante el uso de tensioactivos. Este método pretende sustituir el proceso de fabricación específico de los modelos de fundición por las estructuras celulares ligeras y, junto con el proceso de inversión, también permite una estructura de espuma definida y reproducible con precisión. (Spanish)
0 references
Sodobni lahki materiali ponujajo velik potencial v številnih industrijskih aplikacijah, vendar zaradi svoje običajno močne anizotropne obremenitve in nizke togosti potrebujejo kompleksne oblikovalske ukrepe za funkcionalno optimalno uporabo. Cilj pobude InSeL je razviti nove celične lahke materiale z visoko togostjo, ki zapolnijo to funkcionalno vrzel. S celostnim pristopom se neodvisni celični lahki materiali in kompoziti z lastnim podpornim okvirom razvijajo na podlagi kovinskih pene z odprtimi parami. Vzporedno bo razvit nov postopek, s katerim se lahko z uporabo površinsko aktivnih snovi proizvajajo monodisperzne polimerne pene. Ta metoda je namenjena nadomestitvi specifičnega proizvodnega procesa litja modelov za celične lahke konstrukcije in v povezavi z naložbenim procesom omogoča natančno opredeljeno in ponovljivo strukturo pene. (Slovenian)
0 references
Moderní lehké materiály nabízejí velký potenciál v mnoha průmyslových aplikacích, ale vzhledem k jejich obvykle silné anizotropní zátěžové chování a nízké tuhosti vyžadují komplexní konstrukční opatření pro použití optimalizované funkce. Iniciativa InSeL si klade za cíl vyvinout nové buněčné lehké materiály s vysokou tuhostí, které vyplňují tuto funkční mezeru. V holistickém přístupu jsou nezávislé lehčené materiály a kompozity s vlastním podpůrným rámcem vyvíjeny na základě kovových pěn s otevřeným pórem. Souběžně bude vyvinut nový proces, pomocí něhož mohou být monodisperzní polymerní pěny vyráběny pomocí povrchově aktivních látek. Tato metoda je určena k nahrazení specifického výrobního procesu odlévání modelů pro buněčné lehké konstrukce a ve spojení s investičním procesem také umožňuje přesně definovanou a reprodukovatelnou pěnovou strukturu. (Czech)
0 references
Moderne lichtgewicht materialen bieden een groot potentieel in veel industriële toepassingen, maar vanwege hun meestal sterke anisotrope belastingsgedrag en lage stijfheid, vereisen ze complexe ontwerpmaatregelen voor een functiegeoptimaliseerde toepassing. Het InSeL-initiatief is gericht op het ontwikkelen van nieuwe cellulaire lichtgewicht materialen met een hoge stijfheid die deze functionele kloof vullen. In een holistische benadering worden onafhankelijke cellulaire lichtgewicht materialen en composieten met een inherent draagraamwerk ontwikkeld op basis van open-pored metaalschuimen. Tegelijkertijd zal een nieuw proces worden ontwikkeld waarmee monodisperse polymeerschuimen kunnen worden geproduceerd door het gebruik van oppervlakteactieve stoffen. Deze methode is bedoeld om het specifieke productieproces van gietmodellen voor de cellulaire lichtgewicht structuren te vervangen en, in combinatie met het investeringsproces, ook een nauwkeurig gedefinieerde en reproduceerbare schuimstructuur mogelijk te maken. (Dutch)
0 references
Mūsdienu vieglie materiāli piedāvā lielu potenciālu daudzos rūpnieciskos lietojumos, bet to parasti spēcīgās anizotropiskās slodzes dēļ un zemā stingrības dēļ tiem ir nepieciešami sarežģīti dizaina pasākumi funkciju optimizēšanai. InSeL iniciatīvas mērķis ir izstrādāt jaunus, vieglus šūnu materiālus ar augstu stingrību, kas aizpilda šo funkcionālo plaisu. Izmantojot holistisku pieeju, neatkarīgi šūnu vieglie materiāli un kompozītmateriāli ar raksturīgu atbalsta sistēmu tiek izstrādāti, pamatojoties uz atvērtām metāla putām. Paralēli tiks izstrādāts jauns process, ar kuru, izmantojot virsmaktīvās vielas, var ražot monodispersas polimēru putas. Šī metode ir paredzēta, lai aizstātu šūnu vieglo konstrukciju liešanas modeļu specifisko ražošanas procesu un kopā ar ieguldījumu procesu nodrošinātu arī precīzi definētu un reproducējamu putu struktūru. (Latvian)
0 references
Moderni lagani materijali nude veliki potencijal u mnogim industrijskim primjenama, ali zbog obično jakog anizotropnog ponašanja opterećenja i niske krutosti, potrebni su složene mjere dizajna za primjenu optimiziranu funkciju. InSeL inicijativa ima za cilj razviti nove stanične lagane materijale visoke krutosti koji popunjavaju ovu funkcionalnu prazninu. U holističkom pristupu, neovisni stanični lagani materijali i kompoziti s inherentnim potpornim okvirom razvijaju se na temelju metalnih pjena otvorenog tipa. Paralelno s tim, razvijat će se novi proces u kojem se monodisperzne polimerne pjene mogu proizvesti korištenjem površinski aktivnih tvari. Ova metoda namijenjena je zamjeni specifičnog proizvodnog procesa modela lijevanja za stanične lagane konstrukcije i, u kombinaciji s investicijskim procesom, također omogućava precizno definiranu i ponovljivu strukturu pjene. (Croatian)
0 references
A modern könnyű anyagok számos ipari alkalmazásban nagy lehetőségeket kínálnak, de általában erős anizotróp terhelési viselkedésük és alacsony merevségük miatt összetett tervezési intézkedéseket igényelnek a funkció-optimalizált alkalmazáshoz. Az InSeL kezdeményezés célja, hogy új, nagy merevséggel rendelkező, celluláris könnyű anyagokat fejlesszen ki, amelyek kitöltik ezt a funkcionális rést. Holisztikus megközelítésben a nyitott pórusú fémhabok alapján független celluláris könnyű anyagok és kompozitok kerülnek kifejlesztésre. Ezzel párhuzamosan egy új eljárást fejlesztenek ki, amellyel felületaktív anyagok segítségével monodiszperzed polimer habok állíthatók elő. Ennek a módszernek az a célja, hogy helyettesítse a cellás könnyű szerkezetek öntvénymodelljeinek sajátos gyártási folyamatát, és a beruházási folyamattal együtt lehetővé tegye a pontosan meghatározott és reprodukálható habszerkezetet is. (Hungarian)
0 references
Os materiais leves modernos oferecem grande potencial em muitas aplicações industriais, mas devido ao seu comportamento de carga anisotrópica geralmente forte e baixa rigidez, exigem medidas de projeto complexas para uma aplicação otimizada para a função. A iniciativa InSeL tem como objetivo desenvolver novos materiais leves celulares com alta rigidez que preencham esta lacuna funcional. Numa abordagem holística, os materiais leves celulares independentes e os compósitos com um quadro de apoio inerente são desenvolvidos com base em espumas metálicas de poro aberto. Paralelamente, será desenvolvido um novo processo com o qual as espumas de polímero monodisperso podem ser produzidas através da utilização de tensioativos. Este método destina-se a substituir o processo de fabrico específico dos modelos de fundição pelas estruturas leves celulares e, em conjunto com o processo de investimento, também permitir uma estrutura de espuma definida e reprodutível com precisão. (Portuguese)
0 references
Materjali ħfief moderni joffru potenzjal kbir f’ħafna applikazzjonijiet industrijali, iżda minħabba l-imġiba tat-tagħbija anisotropika ġeneralment qawwija tagħhom u ebusija baxxa, jeħtieġu miżuri kumplessi ta ‘disinn għal applikazzjoni ottimizzata mill-funzjoni. l-inizjattiva InSeL għandha l-għan li tiżviluppa materjali ġodda ċellulari ħfief b’riġidità għolja li timla din il-lakuna funzjonali. F’approċċ olistiku, materjali u komposti ċellulari indipendenti ħfief b’qafas ta’ appoġġ inerenti huma żviluppati fuq il-bażi ta’ fowms tal-metall b’por miftuħ. B’mod parallel, se jiġi żviluppat proċess ġdid li bih jistgħu jiġu prodotti fowms monodisperse polimeriċi bl-użu ta’ aġenti tensjoattivi. Dan il-metodu huwa maħsub biex jissostitwixxi l-proċess speċifiku ta’ manifattura tal-mudelli tal-ikkastjar għall-istrutturi ħfief ċellulari u, flimkien mal-proċess ta’ investiment, jippermetti wkoll struttura tal-fowm definita b’mod preċiż u riproduċibbli. (Maltese)
0 references
Τα σύγχρονα ελαφριά υλικά προσφέρουν μεγάλες δυνατότητες σε πολλές βιομηχανικές εφαρμογές, αλλά λόγω της συνήθως ισχυρής ανισοτροπικής συμπεριφοράς φορτίου και της χαμηλής ακαμψίας, απαιτούν πολύπλοκα μέτρα σχεδιασμού για μια βελτιστοποιημένη λειτουργία. Η πρωτοβουλία InSeL στοχεύει στην ανάπτυξη νέων κυψελωτών ελαφρών υλικών με υψηλή ακαμψία που καλύπτουν αυτό το λειτουργικό κενό. Σε μια ολιστική προσέγγιση, τα ανεξάρτητα κυτταρικά ελαφριά υλικά και σύνθετα υλικά με ένα εγγενές πλαίσιο υποστήριξης αναπτύσσονται με βάση τους ανοικτούς πορφυρούς μεταλλικούς αφρούς. Παράλληλα, θα αναπτυχθεί μια νέα διαδικασία με την οποία μπορούν να παραχθούν αφροί πολυμερών μονοδιασπορών με τη χρήση επιφανειοδραστικών ουσιών. Η μέθοδος αυτή αποσκοπεί στην αντικατάσταση της ειδικής διαδικασίας κατασκευής μοντέλων χύτευσης για τις κυτταρικές ελαφρές δομές και, σε συνδυασμό με την επενδυτική διαδικασία, επιτρέπει επίσης μια επακριβώς καθορισμένη και αναπαραγώγιμη δομή αφρού. (Greek)
0 references
I materiali leggeri moderni offrono un grande potenziale in molte applicazioni industriali, ma a causa del loro comportamento di carico anisotropico solitamente forte e della bassa rigidità, richiedono misure di progettazione complesse per un'applicazione ottimizzata per le funzioni. L'iniziativa InSeL mira a sviluppare nuovi materiali leggeri cellulari ad alta rigidità che colmano questa lacuna funzionale. In un approccio olistico, materiali leggeri cellulari indipendenti e compositi con una struttura di supporto intrinseca sono sviluppati sulla base di schiume metalliche a poro aperto. Parallelamente, verrà sviluppato un nuovo processo con il quale le schiume polimeriche monodisperse possono essere prodotte con l'uso di tensioattivi. Questo metodo è destinato a sostituire lo specifico processo produttivo dei modelli di colata per le strutture cellulari leggere e, in combinazione con il processo di investimento, consente anche una struttura in schiuma definita e riproducibile con precisione. (Italian)
0 references
Nykyaikaiset kevyet materiaalit tarjoavat suurta potentiaalia monissa teollisissa sovelluksissa, mutta niiden yleensä vahvan anisotrooppisen kuormituskäyttäytymisen ja alhaisen jäykkyyden vuoksi ne vaativat monimutkaisia suunnittelutoimenpiteitä toimintooptimoituun sovellukseen. InSeL-aloitteen tavoitteena on kehittää uusia erittäin jäykkiä solukevyitä materiaaleja, jotka täyttävät tämän toiminnallisen aukon. Kokonaisvaltaisessa lähestymistavassa kehitetään itsenäisiä solukevyitä materiaaleja ja komposiitteja, joilla on luontainen tukikehys, avohuokoisten metallivaahdojen pohjalta. Samanaikaisesti kehitetään uusi prosessi, jolla monodispersiopolymeerivaahdot voidaan tuottaa pinta-aktiivisten aineiden avulla. Tällä menetelmällä on tarkoitus korvata solukevyiden rakenteiden valumallien erityinen valmistusprosessi ja mahdollistaa investointiprosessin yhteydessä myös tarkasti määritelty ja toistettavissa oleva vaahtorakenne. (Finnish)
0 references
Moderna lätta material erbjuder stor potential i många industriella tillämpningar, men på grund av deras vanligtvis starka anisotropa belastningsbeteende och låg styvhet kräver de komplexa designåtgärder för en funktionsoptimerad applikation. InSeL-initiativet syftar till att utveckla nya cellulära lättviktsmaterial med hög styvhet som fyller detta funktionella gap. I ett helhetsperspektiv utvecklas oberoende cellulära lättviktsmaterial och kompositer med en inneboende stödram på grundval av öppna metallskum. Parallellt kommer en ny process att utvecklas med vilken monodisperse polymerskum kan framställas genom användning av ytaktiva ämnen. Denna metod är avsedd att ersätta den specifika tillverkningsprocessen av gjutmodeller för cellulär lättviktskonstruktioner och, i samband med investeringsprocessen, möjliggöra en exakt definierad och reproducerbar skumstruktur. (Swedish)
0 references
Šiuolaikinės lengvos medžiagos turi didelį potencialą daugelyje pramonės sričių, tačiau dėl jų paprastai stiprios anizotropinės apkrovos ir mažo standumo joms reikia sudėtingų projektavimo priemonių funkcijai optimizuoti. InSeL iniciatyva siekiama sukurti naujas didelio standumo korinio tipo lengvąsias medžiagas, kurios užpildytų šią funkcinę spragą. Laikantis holistinio požiūrio, nepriklausomos korinės lengvos medžiagos ir kompozitai su būdinga atramine sistema yra kuriami remiantis atviromis metalinėmis putomis. Tuo pačiu metu bus sukurtas naujas procesas, pagal kurį naudojant paviršinio aktyvumo medžiagas gali būti gaminamos monodispersinės polimerinės putos. Šis metodas skirtas pakeisti specifinį liejimo modelių gamybos procesą, skirtą akytosioms lengvoms konstrukcijoms, ir kartu su investavimo procesu taip pat sudaryti sąlygas tiksliai apibrėžtai ir atkuriamai putų struktūrai. (Lithuanian)
0 references
Съвременните олекотени материали предлагат голям потенциал в много индустриални приложения, но поради обикновено силното си поведение на анизотропно натоварване и ниската твърдост, те изискват сложни дизайнерски мерки за оптимизирано приложение. Инициативата InSeL има за цел да разработи нови клетъчни леки материали с висока твърдост, които запълват тази функционална празнина. В холистичен подход се разработват независими клетъчни олекотени материали и композити с присъща поддържаща рамка на базата на открити метални пени. Успоредно с това ще бъде разработен нов процес, с който монодисперсна полимерна пяна може да се произвежда чрез използването на повърхностноактивни вещества. Този метод е предназначен да замени специфичния производствен процес на модели за леене на клетъчни олекотени структури и, заедно с инвестиционния процес, също така да даде възможност за точно определена и възпроизводима структура на пяната. (Bulgarian)
0 references
16 February 2024
0 references
Pforzheim
0 references
Identifiers
GENERATED-ID-2014DE16RFOP001-2024-2-9-176522
0 references