fem ist Gründungsmitglied der Deutschen Industrieforschungsgemeinschaft

Die institutionelle Industrieforschung mit einem Potenzial von bundesweit rund 130 Forschungsinstituten hat sich am Dienstag in Berlin zur Deutschen Industrieforschungsgemeinschaft Konrad Zuse e.V. zusammengeschlossen. Damit bekommt die dritte Säule der deutschen Forschungslandschaft neben Hochschulen und den vier Großforschungsgesellschaften erstmals Vertretung und Stimme.

Zu den Gründungsmitgliedern des technologie- und branchenoffenen Verbandes gehören neben dem Forschungsinstitut Edelmetalle + Metallchemie 67 weitere Forschungseinrichtungen aus zwölf Bundesländern. Sie decken ein breites Spektrum wirtschaftsnaher Technologiekompetenzen ab: beginnend mit den Materialwissenschaften von Holz über Kunststoff, Textil oder Papier über die Produktionstechnologie von der Fügetechnik bis zum Anlagenbau, die Optik, die Mechatronik und Informatik bis zur Entsorgung. Die Mitglieder unterstützen die Wirtschaft in allen Branchen von der Agrarwirtschaft über die Medizin bis hin zum Maschinen- oder Schiffbau.

Präsident der Zuse-Gemeinschaft ist Dr. Ralf-Uwe Bauer, Direktor des Thüringischen Instituts für Textil- und Kunststoff-Forschung e.V. (TITK), Rudolstadt. Auf der Festveranstaltung zur Gründung der Interessenvertretung bezeichnete er diesen Schritt als notwendig und überfällig. „Die Bündelung des Industrieforschungspotenzials wird dessen positive Wirkung auf die Innovationstätigkeit des Mittelstands spürbar verstärken“, zeigte sich Bauer überzeugt. Als Partner des innovativen Mittelstands mit über 100.000 regelmäßig innovativ aktiven Unternehmen gelte es zudem, bestehende Wettbewerbsverzerrungen und Ungleichbehandlungen zum Beispiel bei Förderung und Projektausschreibungen zu überwinden.

Der Institutsleiter des fem, Dr. Andreas Zielonka, wurde in den zwanzigköpfigen Innovationsrat gewählt, das wichtigste Arbeitsgremium der Industrieforschungsgemeinschaft. „Nachdem es uns im Land mit der Innovationsallianz Baden-Württemberg (innBW) gelungen ist, die Aktivitäten der anwendungsorientierten Forschungsinstitute zu bündeln und besser in der Öffentlichkeit sichtbar zu machen, soll dies nun auf Bundesebene mit der Zuse-Gemeinschaft fortgesetzt werden.“

www.zuse-gemeinschaft.de

Auch 2015 wird das fem wieder vier Freitagsseminare zu aktuellen Themen aus den Abteilungen des Forschungsinstituts veranstalten. In diesem Jahr stehen folgende Themen auf dem Programm:

• 1|2015: Druckverfahren für Leitstrukturen
• 2|2015: Kupferlegierungen – Werkstoffentwicklung, Relaxationseigenschaften und simulationsgestützte Bauteilentwicklung
• 3|2015: Tribologische Schichten auf Umformwerkzeugen
• 4|2015: Smarte Galvanotechnik für aktuelle Herausforderungen

Sie können sich hier anmelden und weitere Informationen zu den Freitagsseminaren abrufen. Wir freuen uns auf Ihren Besuch am fem!

"Mens sana in corpore sano" – unter dieses klassische Motto stellte Dr. Andreas Zielonka in seiner Begrüßungsrede den 1. Gesundheitstag am fem. Von 10 bis 14 Uhr hatten die Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter am fem Gelegenheit, Venenfunktion, Körperfett und Nackenmuskulatur von Spezialisten untersuchen zu lassen, sich am straff gespannten Thera-Band zu verausgaben sowie Vorträge und Kurse zu den Themen Ernährung und Stress zu besuchen. Der von Beate Bäuerle gemeinsam mit der BARMER GEK und den Firmen Herzer und Pulsana organisierte Tag war ein voller Erfolg, der Zuspruch und die Neugierde groß. "Kein Zweifel", betont Beate Bäuerle, "unsere Gesundheit kommt im Arbeitsalltag oft zu kurz. Verspannt und krumm sitzen wir vor dem Monitor, schnell und hastig schlingen wir das Mittagessen in uns hinein – der Aufklärungsbedarf ist groß!". 
Wer bewusst auf Ernährung, Haltung und Bewegung achte, steigere sein subjektives Wohlergehen und trage aktiv dazu bei, Krankheitstage zu senken und die Atmosphäre am Institut positiv zu beeinflussen. Betriebliche Gesundheitsförderung, so Bäuerle, sei ein wichtiger Baustein in der gesundheits- und familienbewussten Institutskultur des fem, das seit 2010 mit dem Zertifikat audit berufundfamilie ausgezeichnet ist.

Das fem dankt allen beteiligten Firmen ganz herzlich für Ihre Unterstützung!

Das Bundesministerium für Wirtschaft und Energie zückte unlängst den Rotstift und strich plakativ die „Nachteile“ aus der Energiewende (Link). Das sieht gut aus, aber ob die EEG-Reform tatsächlich „planbar, bezahlbar und effizient“ den Weg in eine energetische Zukunft jenseits von Öl, Gas, Kohle und Atomkraft beschreitet, durfte nach den aufschlussreichen Vorträgen im letzten Freitagsseminar am fem durchaus bezweifelt werden. Denn wer glaubte, unter dem Titel Elektrolyse – Verfahrenstechnik und Forschungsschwerpunkte würden ausschließlich „technische Herausforderungen“ diskutiert, der wurde insbesondere in den ersten beiden Vorträgen von Andreas Brinner (ZSW) und Peter Holzapfel (Siemens) eines besseren belehrt: Die Frage, ob und wie es möglich ist, die unausweichlichen Energieüberschüsse aus erneuerbaren Energiequellen (Sonne, Wind und Wasser) zu speichern, rührt an den Kern des in seiner Bedeutung für den globalen modus vivendi kaum zu überschätzenden Megaprojekts „Energiewende“.

Die Umstellung von den stabilen, ungemein energiedichten fossilen Energieträgern auf die sprichwörtlich wechselhaften, der Fachjargon sagt: volatilen Energiequellen sorgt je nach Wetterlage für Spitzen und Senken in der Stromproduktion, die entweder abgefangen oder aufgefüllt werden müssen. Je höher der Anteil an den Erneuerbaren Energien (EE), desto stärker können diese Schwankungen ausfallen. Die Konsequenzen, so Peter Holzapfel, sind schon heute – bei einem EE-Anteil von ca. 24% bei der Brutto-Stromerzeugung – drohende Netzabschaltungen, Auslagerungen von Überschüssen ins EU-Ausland und negative Strompreise (Ein Beispiel veranschaulicht den Ernst der Lage: Der deutsche Aluminiumhersteller Trimet, dessen Energiebedarf dem der Städte Essen, Dortmund und Bochum zusammen entspricht, hat im vergangenen Geschäftsjahr zweimal die Produktion am Standort Essen herunterfahren müssen, um einen Blackout im Netz zu verhindern). Die vorhandenen Netze im In- und Ausland – als Speicher mit dem höchsten Wirkungsgrad – können überschüssigen Strom nicht in Gänze auffangen, nennenswerte aktive Speicher, die den mittels Elektrolyse bzw. Methanisierung in Wasserstoff und synthetisches Gas umgewandelten Strom aufnehmen können, gibt es derzeit nicht.

Dabei ist die Wasserelektrolyse nicht erst seit gestern ein bewährtes Verfahren, das in Versuchsaufbauten gut funktioniert, bislang jedoch noch nicht in Großanlagen implementiert wird. Der Weg vom Teststand zum industriellen Serienprodukt, berichtete Andreas Brinner vom Zentrum für Sonnenenergie- und Wasserstoff-Forschung aus seiner Erfahrung, ist bekanntlich niemals frei von politischen und technologischen Rückschlägen. Das Hauptproblem besteht nach wie vor darin, dass die Energiespeicherung ohne erhebliche Verluste und ohne die Zuführung von elektrischer Energie für die Wasserelektrolyse und Rückverstromung nicht zu haben ist. Für einen wirtschaftlichen Betrieb großer und kleiner Anlagen sind die Energiekosten entscheidend. Peter Holzapfel brachte es auf den Punkt: Der Stromanbieter unterscheidet nicht zwischen der Glühbirne und dem Elektrolyseur, für dessen Betrieb dieselben hohen Kosten mit allen Umlagen und Steuern zu Buche schlagen.

Erfahrungsgemäß verschwinden auch die löblichsten politischen Projekte im Archiv, wenn es nicht gelingt, innovative und praktikable Lösungen auf dem Boden des technisch Machbaren zu finden. Und so nahm Dr. Mila Manolova (fem) die Gäste des Freitagsseminars vor dem Hintergrund von Kostendruck und Effizienzsteigerung abschließend mit in den Mikrokosmos der Material- und Oberflächentechnik. In ihrem Vortrag widmete sie sich der katalytischen Optimierung von Elektroden für die sogenannte Anionentauscher-Membran-Elektrolyse, eine Technik, die ohne kostspielige Edelmetall-Katalysatoren auskommt und die positiven Eigenschaften der alkalischen und der PEM-Elektrolyse vereinen soll. Im Rahmen eines Forschungsprojekts wurden am fem Substrate, Strukturen und Beschichtungen erforscht und Mehrkomponenten-Legierungen aus Metallen der Eisengruppe als neue Elektrodenoberflächen durch galvanische Abscheidung hergestellt. Ein preiswertes, mit einer Cobalt-Mangan-Legierung beschichtetes Stahlvlies hat sich als bestes Material erwiesen, reduziert es doch im Vergleich zu unbeschichteten Substraten (z.B. Nickelgewebe) die Hemmung der Wasserstoffentwicklung um bis zu 600 mV.

Das nächste Freitagsseminar findet am 12. Dezember 2014 statt, Thema ist das „Infrarotlicht in der Beschichtungstechnik“ zum Tempern von Metallsubstraten.

Nach Schwäbisch Gmünd und auf die Landesgartenschau führte der diesjährige Betriebsausflug des Finanz- und Wirtschaftsministeriums Baden-Württemberg (MFW). Zehn Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter nutzten die Gelegenheit, auch dem vom Ministerium geförderten Forschungsinstitut in der Katharinenstraße einen Besuch abzustatten. Dr. Ulrich Klotz, Leiter der Abteilung Metallkunde, und Beate Bäuerle begrüßten die Gäste im Foyer des Instituts, präsentierten ihnen die aktuelle Sonderausstellung und führten sie für knapp zwei Stunden durch die Laboratorien des Hauses. Nach zahlreichen, mitunter komplexen Einführungen in die Geräte und Methoden, Forschungsschwerpunkte und Dienstleistungen des fem, waren die Besucher am Ende erleichtert, als Ulrich Klotz die wichtigste Maschine des Hauses präsentierte: den Kaffeevollautomaten in der Cafeteria. Dass man stolz sein könne, mit dem fem und den anderen Instituten der Innovationsallianz eine ganze Reihe hochmoderner und effizienter Forschungseinrichtungen in Baden-Württemberg zu haben, war der gemeinsame Tenor in den abschließenden Gesprächen mit den Mitarbeitern des Ministeriums. Das fem bedankt sich ganz herzlich für den Besuch!

Unter dem Titel "Zwischen Himmel und Erde" zeigen Schmuckschaffende aus Schwäbisch Gmünd vom 2.–28. September ihre fein gearbeiteten Schmuckstücke aus Gold, Silber, Glas und Edelsteinen in einer aufwendig gestalteten Sonderausstellung in der Blackbox im Congresscentrum Stadtgarten. Zudem präsentieren die Goldschmiede und Schmuckgestalter ihr vielfältiges Handwerk an einem großen Werktisch. Auch das fem ist mit einigen Schmuckstücken vertreten, die nach Entwürfen von Klaus Zimmermann, L.C. Köhler und dem Atelier Kinzel & Rall mit der Methode des Selektiven Laserschmelzens am Forschungsinstitut eigens für die Sonderausstellung gefertigt wurden.

Weitere Informationen finden Sie hier: www.schwaebischgmuend.de

Mit dem Landesamt für Denkmalpflege im Regierungspräsidium Stuttgart verbindet das fem eine langjährige Kooperation, deren Höhepunkt neben der Vermessung des Löwenmenschen zweifellos die computertomographische Untersuchung der Funde aus dem frühkeltischen, prunkvoll ausgestatteten Fürstinnengrab von der Heuneburg darstellt. Die im Grab geborgenen einzigartigen Schmuckstücke aus Gold, Bernstein und Gagat werden nun bis zum Ende der Landesgartenschau in einer neu konzipierten und gestalteten Sonderausstellung mit dem Titel "Das Geheimnis der Keltenfürstin" in Schwäbisch Gmünd präsentiert. "Wir sind wirklich stolz", so Dr. Andreas Zielonka, Leiter des Forschungsinstituts Edelmetalle + Metallchemie, "unseren Beitrag zur Erforschung der Keltenfürstin leisten zu dürfen und auch darauf, dass es uns gemeinsam mit dem Landesamt für Denkmalpflege gelungen ist, die Ausstellung nach Schwäbisch Gmünd zu holen". 

Weitere Informationen zur Keltenfürstin unter www.keltenblock.de und www.heuneburg-keltenstadt.de

„Es ist mir ein Herzensanliegen, die Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter des fem dabei zu unterstützen, ihr Berufs- und Familienleben bestmöglich in Einklang zu bringen“, betont Dr. Andreas Zielonka, Leiter des Forschungsinstituts Edelmetalle + Metallchemie (fem). „Dass wir in Berlin nun zum zweiten Mal mit dem Zertifikat audit berufundfamilie ausgezeichnet worden sind, zeigt, dass wir auf einem sehr guten Weg sind!“
Die 1998 von der Gemeinnützigen Hertie-Stiftung gegründete berufundfamilie gGmbH gilt bundesweit als herausragender Kompetenzträger in Fragen der Vereinbarkeit von Beruf und Familie. Sie ist der Ideen- und Impulsgeber in diesem Themenfeld und zentraler Akteur bei der Zertifizierung einer familienbewussten Personalpolitik. Das Bundesfamilienministerium fördert das audit berufundfamilie aus Mitteln des Europäischen Sozialfonds.
Das Forschungsinstitut in Schwäbisch Gmünd ist 2010 erstmals zertifiziert worden und arbeitet seitdem aktiv an der Optimierung seiner familienfreundlichen Personalpolitik, laut Zielonka ein wesentliches Element der „Institutskultur“ am fem. Seine Assistentin und Projektleiterin Beate Bäuerle hat es sich zur Aufgabe gemacht, Angebote und Maßnahmen zu entwickeln und systematisch umzusetzen. „Wir sind besonders stolz auf unsere Vielzahl von maßgeschneiderten Arbeitszeitmodellen, die sich gleichermaßen an den Möglichkeiten und Wünschen unserer Arbeitnehmer und an den Interessen des Instituts orientieren“, freut sich Bäuerle, die neben der flexiblen Gestaltung von Arbeitszeiten die Bedeutung der Gesundheit am Arbeitsplatz betont. Im September veranstaltet das Institut erstmals einen ganztägigen Gesundheitstag, an dem den Mitarbeitern des fem zahlreiche Experten mit Rat und Tat zur Verfügung stehen werden. „Gesundheit ist ein hohes Gut, von dem selbstverständlich auch das Institut profitiert“, stellt Bäuerle mit Blick auf Fehlzeiten und Krankheitsquote fest.
Mit dem neuen Zertifikat sind viele Zielvereinbarungen verknüpft, in denen sich die aktuellen Entwicklungen in den gesellschaftlichen Bereichen Familie, Gesundheit, Pflege und Alter widerspiegeln. „Wir müssen“, so Zielonka und Bäuerle, „frühzeitig strategische Antworten finden, um hier in Schwäbisch Gmünd auch in Zukunft ein attraktiver Partner und Arbeitgeber für Fachkräfte aus Wissenschaft, Technik und Ingenieurwesen zu sein.“

Wo man denn diesen 40.000 Jahre alten Löwenmenschen von der Schwäbischen Alb bewundern könne, wollten nicht wenige Besucher wissen, die am Tag der offenen Tür durch die verwinkelten Gänge und zahlreichen Laborräume des Forschungsinstituts Edelmetalle + Metallchemie (fem) flanierten. Sie wurden dieses eine Mal enttäuscht, denn die Skulptur aus Mammutelfenbein, ein atemberaubendes Zeugnis urzeitlichen Kunstschaffens, das eine Woche zuvor im 3D-Röntgen-Computertomographen des fem durchleuchtet worden war, hatte längst wieder ihren Platz im Ulmer Museum eingenommen. „Natürlich wäre der Löwenmensch ein absoluter Höhepunkt am Tag der offenen Tür gewesen“, schmunzelte Institutsleiter Dr. Andreas Zielonka, „aber in Anbetracht seines Versicherungswerts sind wir doch ganz froh, ihn heute nicht im Haus zu haben“. Es blieb glücklicherweise bei diesem einen Wermutstropfen, denn die zahlreichen interessierten Besucher erwartete ein vielfältiges und umfangreiches Programm, das unter dem von der Landesgartenschau inspirierten Motto „Historisch gewachsen, mit Sorgfalt kultiviert“ die Forschungsaktivitäten des fem und seiner fünf Abteilungen präsentierte.

Forschung und Wissenschaft sind ernste Angelegenheiten, aber so ernst auch wieder nicht: Um die Nichtfachfrauen und –männer nicht vor den Kopf zu stoßen, sondern für die Sache des fem zu begeistern, schlug die neue Sonderausstellung im Foyer des Forschungsinstituts einen etwas salopperen, ironischen Ton an, ganz abseits vom üblichen Fachjargon. In einem auf Kunstrasen platzierten, mit frischen Blumen geschmückten Gebilde aus Obstkisten, über dem ein Himmel mit humorvoll formulierten Fragen schwebte – „Metallisches Glas, ist das denn durchsichtig?“ oder „In meinem Smartphone stecken seltene Erden, wer holt die da wieder raus?“ –, präsentierten sich die Abteilungen des fem mit aktuellen Forschungsschwerpunkten und ausgewählten Exponaten. Beispiele aus den Bereichen Energie- und Medizintechnik, Leichtmetall- und Lackforschung sowie Fertigungs- und Recyclingmethoden illustrierten das große Spektrum der Themen, die am fem erforscht und entwickelt werden.  

Auch die jüngeren Gäste wurden direkt angesprochen: Neben einer allgemeinen Einführung in die Welt der Metalle gab es unter dem Titel „Chemie in deiner Hosentasche“ eine kurze Einführung in die Batterieforschung am fem. Patrick Wais, zuständig für die Öffentlichkeitsarbeit am fem, konzipierte die Ausstellung und verfasste deren Texte: „Unser Ziel war, komplizierte Sachverhalte so zu formulieren, dass der unkundige Leser nicht nach dem ersten Satz aussteigt, sondern ein echtes Verständnis für die praktische und wirtschaftliche Bedeutung unserer angewandten Forschung gewinnt“.

Nach diesem „niederschwelligen“ Einstieg in die Welt des fem, in der sich alles um metallische Oberflächen und Werkstoffe dreht, hatten die Besucher Gelegenheit, sich an mehr als zwanzig Stationen ein Bild über die Forschungsaktivitäten und Dienstleistungen des Instituts zu machen. Im Silbersaal zog Dr. Reinhard Böck die staunenden Zuhörer mit seinen Ausführungen zum Material und Werkstoff Gold in seinen Bann, Sabine Klingelstein hingegen gewährte den Besuchern im Untergeschoss des Applikationstechnikums einen Einblick in die Technik der industriellen Computertomographie, die auch bei der Untersuchung des besagten Löwenmenschen zum Einsatz kam. Dr. Seniz Sörgel und Dr. Mila Manolova aus der Abteilung Elektrochemie und Galvanotechnik stellten ihre jüngsten Ergebnisse zur Batterietechnik und Elektrolyse vor und demonstrierten ganz nebenbei, das naturwissenschaftliche Forschung mitnichten eine reine Männerdomäne ist. Besonderen Zuspruch erhielten zwei weitere Stationen, Mikrobiologie und Schmuckprüfung. Hier die Petrischale mit selbst kontaminiertem Nährboden zum Mitnehmen – besonders beim jüngeren Publikum und zum Leidwesen deren Eltern sehr beliebt –, dort die Möglichkeit, den Ehering oder das letzte Geburtstagsgeschenk mittels Röntgenfluoreszenzanalyse binnen weniger Minuten auf seine Zusammensetzung und Echtheit prüfen zu lassen.

Für Begeisterung sorgte auch die Station „Selektives Laserschmelzen“. Dr. Ulrich Klotz, Leiter der Abteilung Metallkunde, erklärte anschaulich, was unter dieser Methode zu verstehen ist und zeigte den Besuchern, welche Möglichkeiten das 3D-Drucken mit metallischen Werkstoffen beispielsweise der Schmuck- und Uhrenindustrie eröffnet. Feinste metallische Pulver werden auf der Basis von dreidimensionalen Computermodellen mit einem Laserstrahl zu sehr komplexen und feingliedrigen Strukturen zusammengeschmolzen. Strukturen und Objekte, die mit anderen Fertigungstechniken nicht oder nur sehr schwer zu realisieren sind.

„Es erstaunt mich immer wieder, dass wir zwar in der Fachwelt weltweit bekannt sind, in der Stadt aber, obwohl schon 1922 gegründet, immer noch eine Art unbekanntes Wesen darstellen“, stellt Dr. Zielonka am Ende des Tages fest. „Auch dafür ist ein Tag der offenen Tür da: Der Bevölkerung in der Stadt und der Region zu zeigen, dass hier Forschungsarbeit geleistet wird, in der es um die großen Herausforderungen unserer Zeit geht. Darum freut es mich besonders, dass wir auch viele junge Gäste heute am fem begrüßen durften.“

Der Löwenmensch gilt als eine der bedeutendsten Entdeckungen der urgeschichtlichen Archäologie. Die Statuette aus Mammutelfenbein aus dem Lonetal bei Ulm ist die größte Skulptur der Eiszeitkunst und zählt mit einem Alter von fast 40.000 Jahren zu den frühesten figürlichen Darstellungen der Menschheit. Bei neuen Forschungen des Landesamts für Denkmalpflege in der Stadel-Höhle gelang es überraschend, die Fundstelle der bereits 1939 entdeckten Statuette wieder zu lokalisieren und zahlreiche weitere Fragmente zu bergen. Damit wurde der Weg geebnet für eine erneute Restaurierung der Figur. Mehrere hundert Fragmente konnten zusammen mit bislang nicht anpassbaren Bruchstücken aus dem Museumsbestand in einem aufwendigen Restaurierungsprojekt in den Werkstätten des Landesamts in monatelanger mühevoller Kleinarbeit an die Figur an- und eingesetzt werden. Die bruchstückhaft erhaltene Statuette konnte so weiter vervollständigt werden. Sie ist nun über 30 cm groß und offenbart eine wesentlich differenziertere Gestalt als bisher bekannt.

Mit Abschluss dieses Projekts und dem Ende einer viel beachteten Sonderausstellung zur "Rückkehr des Löwenmenschen" im Ulmer Museum steht die Statuette ein weiteres Mal im Fokus wissenschaftlich-technologischer Untersuchungen. Am fem, dem Forschungsinstitut Edelmetalle + Metallchemie in Schwäbisch Gmünd, wurde die Skulptur im Röntgen-Computertomographen Mikrometer für Mikrometer zerstörungsfrei durchstrahlt. Aus den dadurch gewonnenen Daten wurde im Anschluss ein hochauflösendes 3D-Modell erstellt, von dem sich die Wissenschaftler nicht nur nähere Aufschlüsse über die innere Struktur des Mammutstoßzahnes, das Vorgehen bei der Herstellung der Skulptur und die Zerfallsprozesse im Höhlensediment erhoffen. Darüberhinaus sind diese Arbeiten Voraussetzung zur Anfertigung hochwertiger Repliken, die anstelle des äußerst fragilen Originals weltweit in Sonderausstellungen und Dauerpräsentationen bedeutender Museen zur Eiszeit-Archäologie und Evolution des Menschen faszinierendes Zeugnis von der spirituellen Welt der Eiszeitjäger geben.

Mehr über die Geschichte und die Bedeutung des Löwenmenschen finden Sie in unserem Magazin legato

(Bild: fem, Patrick Wais)