Wir begleiten Ideen bis zum Innovationserfolg.
Eine Auswahl an Erfolgen, die wir gemeinsam mit unseren Kunden und Partnern erreicht haben:
Sonnenenergie aus der Fassade
Organische Solarzellen
Erneuerbare Energien spielen eine Schlüsselrolle, um die weitere industriebedingte menschengemachte Erwärmung unserer Erde zu stoppen. Eine bisher kaum genutzte Möglichkeit zur Energiegewinnung stellen Photovoltaik-integrierte Fassadenlösungen dar. Insbesondere im Hallenbau stehen hierbei große Flächen zur Verfügung. Durch das sehr geringe Gewicht und die stabile Leistungsausbeute auch bei hohen Temperaturen, bieten sich hier insbesondere organische Solarfolien von der Firma Heliatek GmbH an.
Im Rahmen des ZIM-Projektes „PV-Fassade“ haben sich die Unternehmen Hans Laukien GmbH und Heliatek GmbH mit der RWTH Aachen zusammengeschlossen, um ein fassadenintegriertes Photovoltaik-System zu entwickeln. Das neue System verfügt nicht nur über hohe Wirkungsgrade, sondern kann auch ästhetisch ansprechend in Fassaden integriert werden. Aufgrund der positiven Eigenschaften des neuen Systems wurde das bereits abgeschlossene Projekt in der Kategorie “Best Publicly Funded Project Demonstrator“ bei der „OE-A Competition 2020“ ausgezeichnet.
Digitale Dachvermessung im Flug
Erfolgsbeispiel DigiSan
Um heutige Baustandards zu erfüllen, müssen viele alte Industriehallendächer saniert werden. Bisher werden die Objekte zunächst grob manuell vermessen, eine vorläufige Planung und Kostenabschätzung wird erstellt und erst nach der Angebotsbeauftragung wird das Objekt präzise analysiert. Dies führt zu ungenauen Kostenabschätzungen für Material und Dienstleistungen sowie zeitlichen Prognosen. Das Unternehmen Wierig Profiltechnik GmbH hat gemeinsam mit der RWTH Aachen in einem geförderten ZIM-Projekt ein digitales Verfahren für die Vermessung, konstruktive Durchbildung und die Angebotsbeauftragung für die Sanierung von Hallendächern in Metallleichtbauweise entwickelt. In einem ersten Schritt wird optisch mittels Drohne die Bestandsaufnahme durchgeführt und die so aufgenommenen Daten werden anschließend weitgehend automatisiert ausgewertet.
In einem weiteren Schritt wird das Sanierungsvorhaben weitestgehend automatisch auslegt und konstruiert. Das entwickelte neue Verfahren ermöglicht mehr Planungssicherheit und der zeitliche und personelle Aufwand kann im Vergleich zum manuellen Prozess um rund 70 % gesenkt werden.
Das Vorhaben wurde im Rahmen des ZIM-Programms als Erfolgsbeispiel ausgezeichnet. Zudem werden die Entwicklungen mittlerweile in den meisten Bauvorhaben der Firma Wierig Profiltechnik GmbH genutzt und führen zu einer erheblichen Steigerung der Effizienz.
Innovationsnetzwerke
Gelebte Synnovation
Mit vereinten Kräften Innovationen vorantreiben: Innovationsnetzwerke sind Entwicklungsumfeld, Ideenraum und Kompetenzbündelung für Unternehmen, die Ihre Ziele gemeinsam mit starken Partnern erreichen wollen.
JÖIN verbindet innovative Unternehmen verschiedenster Branchen in zahlreichen Netzwerken und begleitet sie auf dem Weg, ein gemeinsames Ziel zu verfolgen. Durch umfangreiche Förderung werden sowohl einzelne Projekte als auch die Netzwerke selbst zu neuen Entwicklungsleistungen beflügelt.
Synnovation: Die Innovation von morgen.
Gemeinsam durch vernetztes Wissen technische Innovationen ermöglichen. In Innovationsnetzwerken gestalten Unternehmen und wissenschaftliche Einrichtungen die Zukunft. Innovation trifft Synergie.
Nachhaltige Gebäudehüllen
ZIM-Erfolgsbeispiel ileM
Die Metallleichtbauweise bietet die Chance, bei geringem Ressourceneinsatz hohe Funktionalität zu erreichen. In den Anfängen war die Anwendung der Metallleichtbauweise vor allem auf den Einsatz im Industriebau ausgelegt. Maßgaben hinsichtlich Bauphysik, Energieeffizienz und Nachhaltigkeit waren von untergeordneter Bedeutung. Das 2016 gestartete ZIM-Netzwerk ileM hat durch mehrere Innovationen die Nachhaltigkeit im Metallleichtbau deutlich erhöht. Dies wurde insbesondere durch die enge und vertrauensvolle Zusammenarbeit der neun Unternehmen und der renommierten RWTH Aachen University erreicht.
Das Netzwerk sowie eines seiner insgesamt acht FuE-Projekte wurden vom Bundeswirtschaftsministerium als ZIM-Erfolgsbeispiel ausgezeichnet. Neben den technischen Innovationen profitieren die Netzwerkpartner insb. durch die neu dazu gewonnenen Kontakte. Dadurch kam es zu vielen weiteren innovativen Projektideen sowie neuen Geschäftsbeziehungen.
Kunststofffärbungssystem
Höhere Präzision durch Kolbendosierer
Bunte Kunststoffe begleiten uns tagtäglich, deren präzise Einfärbung war jedoch lange problematisch. Nun hat die Firma OPM Mechatronic im Rahmen eines ZIM-Projektes ein neues System entwickelt, das diese Aufgabe vollständig löst. Mittels eines hochgenauen Kolbendosierers wird dem plastifizierten Kunststoff jeweils die richtige Menge Flüssigfarbe zudosiert.
Das Kolbendosiersystem ist dabei so präzise, dass es auch für die Einfärbung von transluzenten Teilen (z.B. Kühlschrankschubkästen) genutzt werden kann. Gleichzeitig ist das System so leistungsfähig, dass es auch für die Verfahren mit hohem Kunststoffdurchsatz, wie Extrusion und Compoundieren, erfolgreich eingesetzt wird.
OPM Mechatronic hat basierend auf dem Kolbendosierer eine ganze Produktreihe auf den Markt gebracht, die bereits mit großen Herstellern, wie Kraus Maffei, auf Messen gezeigt und vielfach verkauft wurde. Daneben wird das neue System vom Flüssigfarbhersteller Rowasol für seine Produkte empfohlen.
Klimafreundliche Produktion
Fassadenplatten aus zementarmem Glasfaserbeton
Die Rieder Faserbeton-Elemente GmbH hat in den letzten Jahren eine Betonrezeptur entwickelt, die den CO2-intensiven Zement teilweise durch umweltfreundliche Bindemittel ersetzt. Die Mischung wird in einer neuen Generation hochwertiger Fassadenplatten aus Glasfaserbeton zum Einsatz kommen.
Dazu wird seit Ende 2020 eine neue Produktionsanlage errichtet, welche die anspruchsvolle Betonrezeptur verarbeiten kann. Ein optisches Konfektionierungssystem reduziert zudem den Plattenverschnitt. Die übrigen Materialreste werden für eine Wiederverwendung aufbereitet. Durch die Halbierung des Zementverbrauchs und des Plattenverschnitts ergibt sich insgesamt eine jährliche CO2-Einsparung von über 1.600 Tonnen. Die Investition in die neue Produktionsanlage wird durch das Umweltinnovationsprogramm des BMU gefördert.
Ressourceneffiziente Metallfassade
Bessere Wärmedämmung
Das Bauwesen trägt zu einem großen Teil zum Klimawandel bei. Entlang des gesamten Lebenszyklus eines Gebäudes werden Ressourcen für Bau (Material) und Betrieb (Energie) verbraucht.
Die Firma Ebener Innovative Fassaden GmbH hat im Rahmen eines ZIM-Projektes gemeinsam mit der RWTH Aachen eine ressourceneffiziente vorgehängte Fassade mit hohen ästhetischen Ansprüchen entwickelt.
Mit der neuen Konstruktion können Fassaden erstmals nahezu wärmebrückenfrei am Gebäude befestigt werden. Im Winter bleibt somit die Wärme im Gebäude, während sie im Sommer nicht ins Gebäude eingebracht wird. Dadurch sinkt der Energieverbrauch für Heiz- und Kühlleistung während der Nutzung des Gebäudes erheblich. Zudem besteht die neue Konstruktion zu 100 % aus Metall, wodurch ein sortenreines Recycling nach der Nutzung möglich ist. Die neue Konstruktion trägt somit zu einer deutlich nachhaltigeren Bauweise und CO2-Einsparungen bei.
Die entwickelte ressourceneffiziente Metallfassade wurde bereits erfolgreich bei Bauvorhaben eingesetzt. Aufgrund der positiven Funktionalitäten hinsichtlich Wärmeschutz und Recycling, die sich deutlich vom derzeitigen Stand abheben, stellt die Entwicklung ein Alleinstellungsmerkmal für die Firma Ebener Innovative Fassaden GmbH dar.
3D-Druck-Roboter
Designfreiheit durch Roboter
Die Additive Fertigung hat sich als Fertigungsverfahren etabliert, der schichtweise Aufbau ist dabei jedoch nach wie vor oft problematisch.
Zur Lösung dieses Problems hat Datentechnik Reitz im Rahmen eines ZIM-Projekts einen neuartigen Slicer entwickelt, der den Aufbau der Formteile entlang lastoptimierter Pfade ermöglicht. Der Slicer lässt dabei erstmals die Nutzung aller Achsen eines Roboterarms zu und kann zusätzlich die Achsen eines Dreh- und Schwenktisches ansteuern.
Das entstehende Formteil wird dabei synchron mit der Bewegung des Druckkopfes bewegt, sodass beispielsweise Überhänge auch ohne störende Stützstrukturen gefertigt werden können. Der neue Slicer wird bereits von namhaften Herstellern der Automobilindustrie sowie von Sportartikelherstellern eingesetzt. Vielen Anbietern von robotergestützten Anlagen zur Additiven Fertigung wird damit ein erheblicher Schritt nach vorn gelingen.