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  • Sehen Sie sich einmal das Bild der porösen Hochleistungskeramik an: Was sehen Sie? Ich sehe: Eine zellartig, löchrige Struktur. Auf den ersten Blick erscheint sie wenig robust, stabil, hitzebeständig oder langlebig. Doch genau das Gegenteil ist der Fall. Denn all diese Eigenschaften, die uns das Bild nicht zeigt, wir jedoch aus Erfahrung und unserer Forschung kennen, zeichnen poröse Keramik und Schaumkeramik aus. Anwendungsfelder gibt es viele. Zwei stelle ich Ihnen vor. Tauchen Sie mit ein.

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  • 5.4.2017  von  Anika Peucker

    Automobilelektronik unter Druck und Zugzwang

    Stottern. Ein letztes Ruckeln. Plötzlich ohne Vorwarnung bleibt das Auto stehen. In der Werkstatt öffnet der Mechaniker die Motorhaube. Nimmt seine Werkzeuge. Beginnt zu schrauben. – Das war einmal! Heute leuchten die Kontrolllampen auf dem Armaturenbrett und geben eine erste Warnung. Digitale Prüfgeräte ersetzen den Schraubenschlüssel. Doch kommt es zum Ausfall, ist die Fehlersuche genauso wie die anschließende Reparatur meist komplex.

    Wenn wir zudem an die Zukunft denken, an selbstfahrende Autos beispielsweise, können wir ahnen, wie hoch die Anforderungen an die Elektronik sind. Die einzelnen Bauteile müssen sicher sein. Sie müssen zuverlässig funktionieren – für sich selbst, insbesondere aber im Zusammenspiel mit dem Gesamtsystem. Als wäre dies nicht genug, steht noch die Berücksichtigung der harschen Bedingungen auf der To-do. Die Elektronik muss extremen Temperaturunterschieden ebenso standhalten wie starken Belastungen durch Druck-, Zug- oder Scherkräfte. Nicht vergessen dürfen wir außerdem ihre Langlebigkeit. Denn wer will sich alle zwei Jahre ein neues Auto leisten. Das können nur wenige.

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  • Fit und agil bis ins hohe Alter. Wir alle träumen davon. Doch je älter die Menschen werden, desto wahrscheinlicher steigt ihr Bedarf an Arzneimitteln. Aber nicht nur das Alter auch die Zunahme psychischer und psychosomatischer Erkrankungen oder die Einnahme von Hormonen lassen den Bedarf an Pharmapräparaten steigen. Und nehmen wir unseren Lebensstil: Der Einsatz von Antibiotika in der Massentierhaltung zur Fleischmast tut das Seine.

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  • Der Geräuschpegel im Foyer des Fraunhofer-Institutszentrum Dresden-Nord ist ungewohnt: aufgeregtes Getrappel und Getuschel füllt den Raum. 18 Vorschulkinder der Kita »Pfiffikus« in Dresden-Striesen fiebern dem folgenden Programm entgegen. Das ungeduldige Warten wird bald belohnt. Jörn Augustin, technischer Mitarbeiter am Fraunhofer IKTS, begrüßt die Kinder und überreicht jedem sein eigenes Namensschild mit Institutslogo. So ausgerüstet geht es mit stolzgeschwellter Brust in ein beeindruckendes Technikum, in dem viele Versuchsaufbauten und Messsysteme stehen.

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  • Ein Unfall. Ein unglücklicher Sturz. Ein Schlag ins Gesicht. Schon kann es passiert sein. Die dünnen Kiefer- oder Gesichtsknochen brechen und weisen entstellende Defekte auf. Oder nehmen wir in Knochen metastasierende Tumore. Sie schränken die Lebensqualität der Patienten auch deshalb ein, da plötzlich ohne eine äußere Einwirkung der Knochen bricht. Keramische Knochenimplantate, millimetergenau der Anatomie des Patienten angepasst, könnten perspektivisch das Leiden der Betroffenen mildern.

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  • Würde er mitzählen, erreichte ein Schrittzähler allein nach fünfmaligem Hinauf- und Ablaufen der Gänge im IKTS sein Tagessoll. Über 250 Meter erstreckt sich das wohl längste Fraunhofer-Gebäude – entsprechend viel Fläche bieten die Wände. Seit Jahren engagieren sich Björn Matthey und Stefan Dietrich dafür, dass diese mit regelmäßig wechselnden Kunstausstellungen belebt werden.

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  • Die Forscher des Fraunhofer IWS meinen: »Nein«. Denn sie arbeiten daran, dass die künstliche Niere und andere Organe Realität werden. Dieses würde im Fall der Niere die Dialyse und Organspenden allgemein grundlegend entlasten zudem die Lebensqualität vieler Patienten verbessern. Erste vielversprechende Modellansätze existieren bereits. Auch wenn für die Herstellung ganzer Organe noch grundlegende Forschung nötig ist, haben die Wissenschaftler heute schon Mini-Organismen parat, die Medikamenten- und Kosmetikverträglichkeit ohne den Rückgriff auf Tierversuche simulieren. Doch wie funktionieren solche miniaturisierten Zellkultursysteme in der Größe einer Visitenkarte?

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