IM 2024 4 INHOUD by Innovatieve Materialen

INHOUD NUMMER 4 2024

‘TOEKOMSTIGE SUPERBATTERIJ VOOR ELEKTRISCHE AUTO’S IS VAN STEEN’

NIEUW PROCES 3D-PRINTEN VAN HIGH RES SILICA-ONDERDELEN

MAAS KRIJGT 3D-GEPRINTE, KERAMISCHE RIFFEN VOOR MEER NATUUR

WINNING ZELDZAME AARDMETALEN UIT ELEKTRONISCH AFVAL

BIOBETON MET BLAUWALGEN

Innovatieve Materialen

Samenvatting editie 4 2024

Dit is een samenvatting van de meest recente editie van Innovatieve Materialen. Wilt u de hele artikelen lezen? HIER vindt u meer info over abonnementen.

Innovatieve Materialen is een interactief, digitaal vakblad over nieuwe en/of innovatief toegepaste materialen in de civieltechnische sector, bouw, architectuur en design.

TerraMound: 3D-geprinte keramische koelelementen

Voor haar afstudeerproject aan de Bartlett School of Architecture van de UCL (University College London) ontwierp designer Rameshwari Jonnalagedda 3D-geprinte keramische koelelementen, geïnspireerd op de poreuze architectuur van termietenheuvels.

UTwente start programma om plastics circulair te maken

Slechts vijftien procent van de één miljoen ton van het in Nederland jaarlijks afgedankte plastics wordt hoogwaardig gerecycled. Doel is dat in 2030 vijftig procent van alle plastics gerecycled worden en in 2050 moet de productie volledig circulair zijn. Met welke technische innovaties zou ervoor kunnen worden gezorgd dat plastics vaker worden hergebruikt? Dat wordt onderzocht in ‘Plastics circulair maken: technische innovaties.’

Volledig rekbare lithium-ion-batterij voor flexibele elektronica

Met de groeiende belangstelling voor draagbare gezondheidsmonitoren ontstaat er onder wetenschappers steeds meer interesse in flexibele elektronica; en ook voor flexibele batterijen. Onderzoekers van de Nanjing University ontwikkelden een lithium-ionbatterij met volledig rekbare componenten, waaronder een elektrolytlaag die tot 5000 procent kan uitrekken, en die zijn ladingopslagcapaciteit behoudt na bijna 70 laad-/ ontlaadcycli.

Blauwdruk voor duurzaam 3D-betonprinten

Een onderzoeksteam van de University of Virginia School of Engineering and Applied Science onderzoekt de mogelijkheden van cellulose-nanofibrillen (CNF), een innovatief biobased materiaal, om 3D-geprinte betontechnologie te verbeteren.

Duurzamer maken van oplaadbare batterijen

De huidige recyclingmethoden voor oplaadbare solid-state lithiumbatterijen richten zich op de beperkte terugwinning van metalen die zich in de kathodes bevinden. De meeste andere componenten gaan verloren. Een onderzoeksteam van Penn State University heeft dit probleem mogelijk opgelost. De wetenschappers ‘herconfigureerde’ het ontwerp van solid-state lithiumbatterijen zodat al hun componenten eenvoudig gerecycled kunnen worden.

Beton met bubbelwater slaat koolstofdioxide op zonder sterkteverlies

Door tijdens het betonproductieproces koolzuurhoudend water te gebruiken in plaats van gewoon water, heeft een team van wetenschappers onder leiding van Northwestern University een nieuwe manier ontdekt om koolstofdioxide in beton op te slaan.

Passief koelen met zigzag-wanden

Een samenwerkingsverband van Amerikaanse wetenschappers heeft ontdekt dat het gebruik van een verticale zigzag- structuur op buitenmuren van gebouwen de temperatuur in de muren passief kan verlagen.

Recycling van cementpasta: een goedkope en efficiënte manier om emissies te beperken

Het recyclen van cementpasta is een van de goedkoopste en meest efficiënte manieren om emissies van cementproductie te verminderen, zo blijkt uit een nieuwe studie die onlangs in PNAS is gepubliceerd.

Nieuw, transparant metamateriaal voor energiezuinige licht- en temperatuurregeling

Onderzoekers van het Karlsruhe Institute of Technology (KIT) hebben een nieuw, op polymeren gebaseerd materiaal ontwikkeld met interessante eigenschappen. Het materiaal laat zonlicht door, zorgt voor een comfortabeler binnenklimaat zonder dat dat extra energie kost en heeft bovendien zelfreinigende eigenschappen.

Van piepschuim afval tot elektronische apparaten

Onderzoekers van de University of Delaware en Argonne National Laboratory hebben een methode ontwikkeld om afval-piepschuim om te zetten in PEDOT:PSS (poly-3,4-ethyleendioxythiofeen polystyreensulfonaat), een polymeer dat kan worden gebruikt in elektronica.

Meer lezen? klik hier voor een abonnement.

Hoogwaardige biologisch afbreekbare luminescentiepolymeren

Luminescerende polymeren is een familie van flexibele materialen die lichtgevende moleculen bevatten. Het recyclen van dit elektronische afval is complex, duur en energie-inefficient. Amerikaanse onderzoekers Ze ontwikkelden een strategie om hoogwaardige, luminescerende polymeren te ontwerpen die zowel biologisch afbreekbaar als recyclebaar zijn: zogenaamde thermally activated delayed fluorescence (TADF) polymeren.

Ultrasterke aluminiumlegeringen voor 3D-printen

Onderzoekers van de Amerikaanse Purdue University (West Lafayette) hebben een materiaal ontwikkeld waarmee ultrahogesterkte-aluminiumlegeringen kunnen worden ge3D-print.

3D-geprinte keramiek haalt PFAS uit water

Onderzoekers van de Universiteit van Bath hebben een nieuwe manier bedacht om schadelijke stoffen als PFAS uit water te halen. Volgens de wetenschappers verwijdert hun methode ten minste 75 procent van het perfluoroctaanzuur (PFOA), een van de meest voorkomende perfluoralkyl- en polyfluoralkylstoffen (PFAS), uit water.

Hoe onderzoekers bacteriën omvormen tot celluloseproducerende minifabriekjes

Onderzoekers van de ETH Zürich hebben een belangrijke doorbraak bereikt in de productie van cellulose door bacteriën. Ze hebben meer dan 40.000 varianten van de celluloseproducerende bacterie Komagataeibacter sucrofermentans ontwikkeld.

‘Toekomstige superbatterij voor elektrische auto’s is van steen’

Volgens Deense wetenschappers zullen solid-state batterijen gemaakt van rotssilicaten over tien jaar een milieuvriendelijker, efficiënter en veiliger alternatief zijn voor de huidige lithium-ionbatterijen. Onderzoekers van de Technische Universiteit Denemarken (Danmarks Tekniske Universitet, DTU) hebben onlangs een nieuw superionisch materiaal gepatenteerd op basis van kaliumsilicaat - een mineraal dat kan worden gewonnen uit natuurlijk steen

Nieuw proces voor 3D-printen

high-res silica-onderdelen

Het Oostenrijkse bedrijf UpNano GmbH heeft een nieuw productieproces ontwikkeld voor 3D-geprinte objecten van gesmolten kwarts. De nieuwe technologie maakt het mogelijk om zeer nauwkeurige onderdelen in het millimeter- en centimeterbereik te produceren. Het proces is gebaseerd op de innovatie van het Duitse Glassomer GmbH en is geoptimaliseerd voor 3D-printen met twee-foton polymerisatie (2PP).

Maas krijgt 3D-geprinte, keramische riffen voor meer natuur

Rijkswaterstaat wil de doorstroming van (hoog)water en het verbeteren van de ecologische waterkwaliteit en riviernatuur zo veel mogelijk combineren. Daaronder valt ook het tegengaan van de te ver voortschrijdende afkalving van een oeverstrook. Langs de Maas bij Oeffelt worden daarvoor zogenaamde ‘tidal reefs’ gebruikt; 3D-geprinte, keramische kleiriffen.

Winning zeldzame aardmetalen uit elektronisch afval

ETH-onderzoekers ontwikkelen een proces geïnspireerd door de natuur dat efficiënt europium uit oude fluorescentielampen terugwint. Hun aanpak zou kunnen leiden tot de langverwachte recycling van zeldzame aardmetalen.

Biobeton met blauwalgen

Onderzoekers van het Fraunhofer instituut hebben een methode ontwikkeld om zogenaamde biogene bouwmaterialen te fabriceren met cyanobacteriën. De bacteriën vermenigvuldigen zich in een voedingsoplossing, aangestuurd door fotosynthese. Wanneer aggregaten en vulstoffen zoals zand, basalt of hernieuwbare grondstoffen worden toegevoegd, ontstaan rotsachtige vaste structuren. In tegenstelling tot traditionele betonproductie komt er bij het proces geen koolstofdioxide vrij.

Glasschuim als lichtgewicht ophoogmateriaal en wegfundering in slappe grond

De gemeente Borsele wil een nieuwe weg aan te leggen rondom het dorp Hoedekenskerke. Dat gebeurt op een aardebaan op weinig draagkrachtige ondergrond. Traditioneel zou een dergelijk project worden uitgevoerd met een aardebaan bestaande uit zand, een granulaatlaag als fundering en ten slotte het asfalt. Omdat dat veel te zwaar is, werd nu is gekozen voor glasschuim als ophoogmateriaal, dat niet alleen licht, maar bovendien ook sterker en stijver is.

Meer lezen? klik hier voor een abonnement.

ARCHITECT@WORK 11 - 12 september 2024, Rotterdam

ICTEWS 2024 16 - 17 september 2024, Zürich

Tecna 24 - 27 september 2024, Rimini

Kunststoffenbeurs

18 - 19 september 2024, Den Bosch

EURO PM 2024

29 september - 2 oktober 2024, Malmö

Batimat 2024

30 september - 3 oktober 2024

Parijs

Metavak 1 - 3 oktober 2024, Gorinchem

HärtereiKongres (HK) 2024 8 - 10 oktober 2024, Keulen

Ceramics and Composite Materials 10 - 11 oktober 2024, Madrid

Staalbouwdag 2024 15 oktober 2024, Leusden

Fakuma 2024 15 - 19 oktober 2024, Friedrichshafen

Barcelona Design Week 16 - 26 oktober 2024, Barcelona

Materials Engineering 17 oktober 2024, Veldhoven

Glazing summit 2024 17 oktober 2024, Birmingham

Dutch Design Week 19 - 27 oktober 2024 Eindhoven

Glasstec 2024 22 - 25 oktober 2024, Düsseldorf

EuroBLECH 22 - 25 oktober 2024, Hannover

AM Ceramics 23 - 24 oktober 2024, Berlijn

World Recycling Convention 28 oktober 2024, Rome

Stainless Steel Duplex 2024 6 - 7 november 2024, Rotterdam

Precisiebeurs 13 - 14 november 2024, ‘s-Hertogenbosch

Formnext 19 - 22 november 2024, Frankfurt am Main

Hagener Symposium 2024 28 - 29 november 2024, Hagen

MaterialsNL 9 - 10 december 2024, Arnhem

Wij leveren complete installaties voor ontstoffing, luchtreiniging en pneumatisch transport

Technieken voor o.a.:

- Ontstoffing van productieruimtes (MAC)

- Reduceren van geuremissies (NER)

- Reduceren van stofemissies (NER)

Componenten die wij o.a. kunnen leveren:

- Natfilters & Droogfilters

- Cyclonen

- Gaswassers

- Topsteen- / Frogreinigers

- Naverbranders

Projecten kunnen turn-key worden uitgevoerd

Wij garanderen de emissie & grenswaarden

Engineering, bouw en onderhoud in eigen beheer

Mesys Industrial Air Systems BV

Molenstraat 27, 6914AC Herwen

+31 (0) 316 248744

www.mesys.nl

Info@mesys.nl

Hoog vacuüm stofzuiginstallatie

Natfilter met slibtransporteur

Frogreiniger

MKB-bedrijven zitten vol verborgen innovaties

Innovationlink is een platform gericht op het ontdekken en naar de markt brengen van ‘verborgen innovaties’. Innovationlink roept MKB-ers op om met hun innovaties naar buiten te komen. ‘Jullie hebben goud in handen’.

Nederland staat bekend als een innovatief land maar toch laten we nog veel kansen liggen, met name bij het MKB. Dat is de stelling van Innovationlink, die ondernemers via het platform Innovationlink de mogelijkheid biedt om die kansen alsnog te verzilveren.

Binnen het Nederlandse MKB is een schat aan innovaties te vinden die door eigen medewerkers van het bedrijf zijn bedacht. Deze zogenoemde gebruikersinnovaties zijn ontwikkeld door professionals tijdens de uitvoering van hun vak. Denk aan sectoren als de installatiebranche, aannemers, de medische sector, maar ook het onderwijs, de tuinbouw en de entertainment-industrie. In al deze sectoren lopen professionals tegen problemen of beperkingen aan, vinden in de markt geen bruikbare oplossingen en bedenken die daarom vervolgens zelf maar. Zonder er bij stil te staan dat die ook voor anderen heel waardevol kunnen zijn.

Verborgen innovaties

Innovationlink is overigens niet de eerste die dit vaststelt. Onderzoek wijst uit dat er jaarlijks bij maar liefst één op de zes MKB-bedrijven één of meerdere gebruikersinnovaties worden ontwikkeld (Jeroen de Jong, Universiteit Utrecht, 2016). Meestal blijven deze innovaties beperkt tot eigen gebruik en vinden hun weg naar de markt dus niet en zo blijven het ‘verborgen’ innovaties. Dat is doodzonde, want deze innovaties vertegenwoordigen een enorme verborgen

(omzet)waarde voor het bedrijf zelf en andere bedrijven. Verborgen innovaties kunnen op verschillende manieren worden doorontwikkeld en naar de markt worden gebracht: door het eigen bedrijf, extern met partners in een nieuw bedrijf of door een ander bedrijf in de vorm van een licentie. In al deze gevallen kan Innovationlink hierin faciliteren.

De Innovationlink-aanpak

Innovationlink is een zakelijk netwerk dat tientallen experts op verschillende deelgebieden verenigt en het proces ‘van inventie naar innovatie’ faciliteert. Het verschaft direct bruikbare informatie en brengt uitvinders, innovators, ondernemers, investeerders, onderwijs en dienstverleners met elkaar in contact. Via dit platform wordt een compacte, online cursus aangeboden en advies op maat gegeven. Ook worden er regelmatig netwerkbijeenkomsten georganiseerd (inmiddels meer dan tien keer.) Op deze bijeenkomsten met een breed scala aan deelnemers kunnen gebruikersinnovatoren kennis maken met alle aspecten die bij het proces 'van inventie naar innovatie' komen kijken.

Elf essentiële schakels

De Innovationlink Matrix behandelt de elf belangrijkste schakels in het innovatieproces. Aan de hand van deze elf stappen kun je per onderdeel beoordelen hoe je er met je innovatie voor staat en voorkom je dat je heel veel geld uitgeeft aan één aspect en de andere

disciplines vergeet. Elke schakel in dat innovatieproces zal immers vooral zijn eigen discipline naar voren brengen. Een ontwerper vindt dat er een werkend prototype moet komen. Een octrooigemachtigde wil het product beschermen. Een financier hecht belang aan de business case. Zo zal iedereen zijn eigen expertisegebied benadrukken. Er is geen andere instantie in Nederland waar het hele traject aan bod komt.

Voorbeelden

Bekende Nederlandse gebruikerinnovaties zijn de Quooker, VacuVin en Babywatcher. Allen innovaties die door persoonlijke ergernis zijn ontstaan en vervolgens naar de markt zijn gebracht. De Quooker is ontstaan omdat de uitvinder, Han Peteri, zich ergerde aan het feit dat hij voor de bereiding van ‘Cup-aSoep’, dat 20 seceonde duurde, meer dan 5 minuten moest wachten voordat het water heet genoeg was. De Vacuvin, een uitvinding van Bernd Schneider, is ontstaan omdat Bernd het zonde vond dat wijn in een open fles, door de aanwezige zuurstof, te snel oxideerde. De Babywatcher is ontstaan omdat de uitvinder, Raymond Bergs, zich ergerde aan de hoge kosten die hij moest maken om een echofoto van zijn ‘baby in de buik’ moest maken.

Meer informatie bij Hans Kamphuis (hans@innovation-link.nl) en op www.innovation-link.nl

Focus on Super Skin

Always in motion

MATERIALS ENGINEERING 2024

17 OKTOBER MIKROCENTRUM | VELDHOVEN

Materials Engineering: hét hoogwaardige congres over het toepassen van innovatieve materialen voor de hightech- en maakindustrie. Deze dag staat in het teken van kennisdeling rondom:

• Samenstellingen van materialen: kristalstructuur, chemische samenstellingen en microstructuur

• Materiaaleigenschappen: mechanische- (tribologie, trillingen), thermische-, elektrische- en magnetische eigenschappen

• Corrosie- en oppervlakteanalyse

• Oppervlaktebehandeling en functionele lagen

Kosten voor bezoekers bedragen €95,- excl. btw

MEER INFORMATIE EN AANMELDEN

Rimini Expo Centre Italy 24 - 27 SEPTEMBER 2024

tecnaexpo.com

Geïnteresseerd in de onbegrensde mogelijkheden van keramiek? Word nu lid van de Nederlandse Keramische Vereniging (NKV)

Wat doet NKV?

• kennisoverdracht, samenwerking, ontmoetingen en informatie-uitwisseling met andere (keramische) organisaties, instituten en verenigingen, in binnen- en buitenland.

• stimuleren van onderwijs en onderzoek op het gebied van keramische materialen

• contactennetwerk bieden voor de leden

• actief kennis verspreiden over keramiek en keramische materialen

• collectieve promotie van de toepassing van keramiek.

Meer weten over lidmaatschap? www.ceramics.nl Klik hier>