Künstliche Knorpel - TU intern November 2005
Die Medizin sucht zunehmend synthetische Gewebeträger als Ersatz für Organe und Gewebe. Vor allem die interessanten Gewebeträger, die mit nativen Organen oder Geweben biologisch, biochemisch, biomechanisch und strukturell weitgehend übereinstimmen, gibt es derzeit noch nicht in zufrieden stellender Qualität.
Prof. Dr. Helmut Schubert und Dipl.-Ing. Rolf Zehbe vom TU-Institut für Werkstoffwissenschaften und -technologien entwickelten ein neuartiges Verfahren für die Herstellung von orientierten Hydrogel-Kompositmaterialien. Das Ergebnis weist eine naturnahe Gewebemorphologie sowie gut übereinstimmende biomechanische und biochemische Eigenschaften auf. Zurzeit laufen klinische Versuche, um die Wirksamkeit der mit Zellen besiedelten Matrix, des künstlichen Knorpels, zu zeigen. Das künstliche Material soll sich in das gesunde Gewebe einfügen, schrittweise abgebaut und von neu produziertem Kollagen ersetzt werden.
Eine deutsche und internationale Patentanmeldung ist eingereicht, die ipal GmbH sucht potenzielle Lizenznehmer.
Blick ins Innere - TU intern Oktober 2005
Immer kleinere Sensoren bei optischen medizinischen Instrumenten wie Endoskopen und Videokameras erlauben zwar eine zunehmende Miniaturisierung, jedoch sind in den bislang hergestellten optischen Systemen die Linsen starr fixiert, sodass kaum eine Veränderung der Brennweiten während der Untersuchung möglich ist.
Im Institut für Konstruktion, Mikro- und Medizintechnik erfanden Prof. Dr. Heinz Lehr, Dipl.-Ing. Stephan Schrader und Dipl.-Ing. Steffen Walter nun einen dreiphasigen, linearen Synchronmotor für derartige Mini-Endoskope. Durch ein Elektromagnetsystem im Inneren lassen sich die eingebrachten optischen Elemente mehrfach gegeneinander verschieben, unabhängig von der Wegstrecke, die das Endoskop zurücklegt. Sie lassen sich sehr genau positionieren. Der Arzt kann sich also an Ort und Stelle ausreichend umsehen und zum Beispiel durch Zoomen verdächtige Stellen genauer in Augenschein nehmen.
Die Erfindung wurde in Deutschland, Europa und den USA zum Patent angemeldet.
Schneller Roboter - TU intern Juli 2005
"Pick-and-Place"-Aufgaben erledigen zwei konkurrierende Robotertypen: SCARA-Roboter mit einem Arm aus zwei drehbaren Segmenten und Delta-Roboter mit einer parallelen Kinematik. Im Institut für Werkzeugmaschinen und Fabrikbetrieb wurde nun ein SCARA-Roboter entwickelt, der Vorteile beider Typen vereint.
Er verbessert die Zykluszeiten und reduziert das Gewicht von SCARA-Robotern. Die Kernidee liegt in einem dritten Armsegment ohne zusätzlichen Leistungsmotor, wodurch ein weiterer Freiheitsgrad der Bewegung gewonnen wird. Dieses Konzept konserviert Bewegungsenergie, zeichnet sich durch hohes Beschleunigungsvermögen und eine fast halbierte Zykluszeit aus.
Eine deutsche und internationale Patentanmeldung ist eingereicht. Die ipal GmbH sucht derzeit gemeinsam mit beteiligten Firmen nach weiteren potenziellen Lizenznehmern.
Kurzentschlossen den Kurzschluss besiegt - TU intern Juni 2005
Schweißspritzer, Löcher und Verdampfungsverluste bei Legierungselementen wie Zink und Magnesium sind ein Ärgernis beim Kurzlichtbogenschweißen. Diese Fehler entstehen in einer Kurzschlussphase und der anschließenden Lichtbogenzündung. In dieser Phase fließt mehr Strom als notwendig. Die Schmelze reißt schlagartig auf, schleudert Schmelzmaterial heraus und verdampft Elektrodenmaterial.
Nun gelang es Dr. Sven-Frithjof Goecke und Dipl.-Ing. Marc Hübner vom Institut für Werkstoffwissenschaften und -technologien im Rahmen einer Untersuchung für die Automobilindustrie, ein softwaregestütztes, besonders spritzarmes und gleichmäßiges Schweißverfahren zu entwickeln. Es regelt den Energieeintrag über die gesamte Dauer des Kurzschlusses. Wird der Schwellenwert erreicht, kann der Energieeintrag erhöht oder vermindert werden. Das vermeidet die bisherigen Fehler in der Legierung. Die Erfindung ist in jedem programmiertechnisch ansteuerbaren Schweißgerät einsetzbar und daher für Hersteller und Anwender mit minimalem Aufwand nutzbar.
Sie wurde in Europa, Japan und den USA zum Patent angemeldet.
Hilfe bei öliger See - TU intern Mai 2005
Weltweit werden jährlich mehr als 1,5 Milliarden Tonnen Erdölprodukte per Schiff transportiert. Immer wieder havariert ein Schiff; ein erhebliches Risiko für Umwelt und Anrainer. Zunächst schwimmt das Öl noch auf der Wasseroberfläche und kann dort abgesaugt werden, allerdings nur bei ruhiger See.
Nun erdachte eine Forschungsgruppe von Prof. Dr.-Ing. Günther Clauss am Institut für Land- und Seeverkehr nach jahrelanger Forschung in der Offshore-Technik einen seegangsunabhängigen Ölskimmer (SÖS). Umfangreiche Wellenkanaltests ergaben, dass bei hydrodynamischer Führung, der Nutzung von Strömungseffekten und gezielter Wirbelbildung das Öl auch bei stärkerem Seegang optimal abgeschöpft werden kann. Wartungsarme Technik, kostengünstige Produktion und energiearmer Betrieb sind weitere Vorzüge.
Die Erfindung wurde in Deutschland und den USA zum Patent angemeldet.
