Von der Industrie wurden in den letzten Jahren mit Hilfe der Nanotechnologie Harze mit neuartigen Eigenschaften entwickelt. Solche Harze können beispielsweise mikrowellenaktiv, also durch die Einstrahlung von Mikrowellen aushärtbar sein. Mit Hilfe der am KIT entwickelten HEPHAISTOS-Technologie können damit große und dicke Glasfaserstrukturen schnell, gleichmäßig und energieeffizient produziert werden. Erste Prototypen dieses schwarzen Glasfasermaterials wurden nun am KIT hergestellt.
Jeder kennt die Geschichte von Dädalus und Ikarus: Ikarus kam der Sonne zu nahe und stürzte im Fluge ab, weil der geleimte Flügel weich wurde. Die Problematik, der Dädalus und Ikarus unterlagen, ist für die moderne Luftfahrtforschung hochaktuell. Flugzeuge sollen zunehmend aus kunststoffartigen Materialien gebaut werden, bei der die Frage des richtigen „Leims“ von großer Bedeutung ist. Dieser Leim muss im ausgehärteten Zustand die Flugzeug-, Rumpf- und Tragflächenstrukturen zusammenhalten.
„Wir haben seit vielen Jahren Erfahrung mit der Mikrowellenhärtung von Kohlefaserverbundwerkstoffen“, erklärt Dr. Lambert Feher, der im Institut für Hochleistungsimpuls- und Mikrowellentechnik des Karlsruher Instituts für Technologie (KIT) die Arbeitsgruppe Industrielle Mikrowellentechnik leitet. „Dank eines vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) finanzierten Großprojekts konnten wir diese Erfahrungen nun auf Glasfaserstrukturen übertragen.“
Durch den Einsatz nanotechnologischer Materialien gelang es der Industrie, neuartige mikrowellenaktive Harzsysteme herzustellen. Damit wurden mit der am KIT entwickelten HEPHAISTOS-Technologie nun erstmals große und dicke Glasfaserstrukturen in einem industriellen Mikrowellenprozess schnell, gleichmäßig und energieeffizient ausgehärtet. Am KIT entwickelten Wissenschaftler der Institute für Hochleistungsimpuls- und Mikrowellentechnik, für Technische Chemie und für Materialforschung mit den Partnern BASF AG und Hexion Specialty Chemicals Inc. das neue Verfahren.
Für die HEPHAISTOS-Technologie erschließen sich damit völlig neue Anwendungen im Bereich Luftfahrt, Windkraft sowie Boots-bau-, Baustoff- und Automobiltechnik. Der Industrie werden so neuartige Fertigungsmöglichkeiten und erhebliche Potenziale zur Kosteneinsparung bei der Produktion von Glasfaserverbundwerkstoffen eröffnet.
In der Energieforschung ist das Karlsruher Institut für Technologie (KIT) eine der europaweit führenden Einrichtungen: Das KIT-Zentrum Energie vereint grundlegende und angewandte Forschung zu allen relevanten Energieformen für Industrie, Haushalt, Dienstleistungen und Mobilität. In die ganzheitliche Betrachtung des Energiekreislaufs sind Umwandlungsprozesse und Energieeffizienz mit einbezogen. Das KIT-Zentrum Energie verbindet exzellente technik- und naturwissenschaftliche Kompetenzen mit wirtschafts-, geistes- und sozialwissenschaftlichem sowie rechtswissenschaftlichem Fachwissen. Die Arbeit des KIT-Zentrums Energie gliedert sich in sieben Topics: Energieumwandlung, erneuerbare Energien, Energiespeicherung und Energieverteilung, effiziente Energienutzung, Fusionstechnologie, Kernenergie und Sicherheit sowie Energiesystemanalyse.
Als „Die Forschungsuniversität in der Helmholtz-Gemeinschaft“ schafft und vermittelt das KIT Wissen für Gesellschaft und Umwelt. Ziel ist es, zu den globalen Herausforderungen maßgebliche Beiträge in den Feldern Energie, Mobilität und Information zu leisten. Dazu arbeiten rund 10 000 Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter auf einer breiten disziplinären Basis in Natur-, Ingenieur-, Wirtschafts- sowie Geistes- und Sozialwissenschaften zusammen. Seine 22 800 Studierenden bereitet das KIT durch ein forschungsorientiertes universitäres Studium auf verantwortungsvolle Aufgaben in Gesellschaft, Wirtschaft und Wissenschaft vor. Die Innovationstätigkeit am KIT schlägt die Brücke zwischen Erkenntnis und Anwendung zum gesellschaftlichen Nutzen, wirtschaftlichen Wohlstand und Erhalt unserer natürlichen Lebensgrundlagen. Das KIT ist eine der deutschen Exzellenzuniversitäten.