Grundsätzlich stehen dedizierte Lösungen für die Messung einzelner in dieser Erfindung erfasster inertialer Größen zur Verfügung, z.B. für Gradienten, Krümmung und Rotationsmessungen. Ebenfalls existieren komplexe Ansätze zur simultanen Messung mehrerer Größen oder Achsen. Allerdings ist die Erweiterung eines Messaufbaus von einer auf mehrere Achsen und von Beschleunigung auf weitere Größen stets mit erheblicher technischer Komplikation […]

Kardiovaskuläre Gefäßimplantate basieren einerseits auf synthetischem Material. Da es sich um körperfremdes Material handelt, können unerwünschte Blut-Material-Wechselwirkungen auftreten. Andererseits werden körpereigene Gefäße herangezogen, welche aus einer anderen Stelle im Körper entnommen werden. Hierzu ist ein zusätzlicher invasiver Eingriff erforderlich. Körpereigene Gefäße sind nur in einem begrenzten Maße verfügbar und ebenfalls von Erkrankungen betroffen.

Auf dem Gebiet des Tissue Engineering gilt die Entwicklung zuverlässiger hierarchischer 3D-Gerüste/Modelle, die neben ihren chemischen, mechanischen und biologischen Eigenschaften auch die genaue 3D-Architektur des Knochengewebes nachahmen können, als große Herausforderung. Konventionelle Methoden zur Herstellung dieser 3D-Gerüste sind beispielsweise Gefriertrocknung, Partikelauswaschung durch Lösungsmittelgießen und thermisch induzierte Phasentrennung. Aber auch der 3D-Druck hat sich in den […]

Bei der Gaschromatographie wird ein Stoffgemisch durch eine gaschromatographische Säule (GC-Säule) in seine Bestandteile aufgetrennt, sodass diese in einem nachfolgenden Detektor zeitlich getrennt quantisiert werden können. Die charakteristische Aufenthaltszeit durch die GC-Säule ermöglicht hierbei die Identifikation der Substanz. Für die Analyse von komplexen Spurengasgemischen elektronenaffiner Substanzen mittels Gaschromatographie werden vorzugsweise ECDs als GC-Detektoren eingesetzt. ECDs […]

Aktuell ist es technisch nicht möglich, ökonomisch einen flexographischen Singlemodewellenleiter in eine Leiterplatte zu integrieren. Die Hauptprobleme dafür sind: 1. Flexographische Wellenleiter müssen aus deutlich mehr als zehn Schichten aufgebaut werden. Die Kosten steigen linear mit jeder Lage. 2. Flexographisch gedruckte Wellenleiter weisen eine minimale Basiskantenlänge von deutlich über 100 µm auf. Daher sind sie […]

Die Erfindung befindet sich im Bereich einer sicherheitsrelevanten Funktion zur Sicherstellung der elektrischen Sicherheit der Anlage des Systems. In diesem Zusammenhang arbeitet die Erfindung zusammen mit der Netztrennstelle dem Kuppelschalter der Leistungselektronikeinheit. Nach dem Stand der Technik sind für die Überwachung des Isolationswiderstands des Systems und die Schaltfähigkeit der Netztrennstelle des Kuppelschalters entweder mehrere Schaltungsnetzwerke […]

Im Allgemeinen basiert die DNA-Sequenzierung auf der Bestimmung der Nukleotidsequenzen von DNA-Fragmenten. Die anfängliche Darstellung der Nukleotidsequenzen ist methodenabhängig. Letztendlich können jedoch alle Darstellungen in eine Reihe von Zeichenketten umgewandelt werden, die aus den Zeichen A, C, G und T bestehen und für die Nukleobasen Adenin, Cytosin, Guanin und Thymin stehen. Dieser Umwandlungsprozess wird als […]

Festoxidbrennstoffzellen sind Hochtemperatur-Brennstoffzellen und verwenden Elektrolyte aus fester Oxidkeramik. Der feste Elektrolyt wird als dünne Membran gestaltet, um Sauerstoffionen energiearm transportieren zu können. Etwa bei BSCF-Keramiken wirkt sich die Anwesenheit von Kohlenstoffdioxid stark negativ auf die Sauerstoffpermeabilität aus.

Epitaktisch gewachsene Quantenpunkte sind auf dem Chip statistisch verteilt – sowohl was den Ort angeht als auch die Symmetrie sowie der Emissionscharakteristiken. Unterschiedliche Emissionscharakteristiken werden durch Unterschiede in der Wellenlänge der abgestrahlten Photonen von den individuellen Quantenpunkten deutlich. Die Symmetrie ist ein wichtiger Punkt, wenn es um die Erzeugung von sog. „verschränkten“ Photonenpaaren geht, denn […]

Bei der Wasserelektrolyse wird Wasser mittels thermischer und elektrischer Energie in Sauerstoff und Wasserstoff zerlegt. Dies wird in zwei räumlich voneinander getrennten Halbzellen durchgeführt, wobei an der Anode Sauerstoff und an der Kathode Wasserstoff gebildet werden.

Die Verbrennung von Wasserstoff geht mit hohen Verbrennungstemperaturen einher, die zu einer hohen thermischen Belastung von Bauteilen und – bei Verbrennung mit Luft – auch zu einer hohen Stickoxidemission führen. Demnach ist es erforderlich, die Verbrennungstemperaturen auf ein Niveau zu senken, das den Einsatz von Wasserstoff mit konventionellen Materialien erlaubt und gleichzeitig die Stickoxidemissionen senkt.

Distanzsensoren auf Basis von Ultraschall-, Infrarot- oder Radarsignalen haben den Nachteil, sich im urbanen Straßenverkehr gegenseitig zu stören. Mit kamerabasierten Fahrerassistenzsystemen können entsprechende Disparitätskarten (Tiefenkarten) ohne den Einfluss derartiger Interferenz-Störungen erstellt werden. Voraussetzung für leistungsfähige FAS ist die Verfügbarkeit exakt zueinander ausgerichteter Kamerabilder. Bei zügiger Fahrt ist jedoch die benötigte genaue Ausrichtung des Stereokamerasystems nicht […]

Windkraftanlagen weisen große Schmierstoffreservoirs für die Wälzlager am Hauptrotor und am Generator auf, was im Falle einer Leckage an umweltsensiblen (Offshore-) Standorten mit einem kritischen Kontaminationsrisiko einhergeht. Bisherige Ansätze, auf Flüssigschmierstoffe zu verzichten, scheiterten bislang an den zu geringen Standzeiten ungeschmierter bzw. trockengeschmierter Wälzlager. Als Schlüssel zu leistungsstarken, trockenlaufenden Gleit- und Wälzlagerungen gelten hingegen innovative […]

Trotz des breiten Anwendungspotentials und -bereichs in der Knochengewebezüchtung („Bone Tissue Engineering“) weisen herkömmliche CaP-Materialien u.a. eine schlechte biologische Abbaubarkeit, eine geringe Belastungs-/Tragfähigkeit, bescheidene mechanische Eigenschaften und eine unzureichende Bioaktivität oder Osteoinduktivität auf. Diese Eigenschaften sind nachteilig für eine gezielte Arzneimittelabgabe („Drug Delivery“) sowie für eine anhaltende Wirkung und/oder kontrollierte Arzneimittelfreisetzung. Poröse CaP-Materialien sind hilfreich […]

Ein unangenehmer Geruch von Kunststoffrezyklaten limitiert deren Einsatz in verschiedenen Branchen. Es gibt zahlreiche Ansätze zur Reduzierung des Geruchs von Kunststoffen durch Zugabe von Schleppmitteln in Form van Granulaten oder eine direkte Einspeisung eines Schleppmittels in Form von Wasser, Stickstoff oder Kohlendioxid. Über eine Vakuumentgasung in der Extrusion lassen sich dann unerwünschte Gerüche und leichtflüchtige […]

Klärschlamm, aber auch andere organische Abfälle, werden in großen Mengen erzeugt. Diese enthalten wertvolle Nährstoffe, u.a. Phosphat. Sie können und dürfen aber nicht direkt für die Düngung eingesetzt werden, u.a. durch eine hohe bakterielle Belastung. In den letzten Jahren wurden weltweit in zunehmendem Maße Forschungs- und Entwicklungsarbeiten zur Herstellung und Anwendung von Biokohlen aus biogenen […]

IMS trennen und identifizieren Ionen anhand ihrer Bewegung durch ein Neutralgas unter dem Einfluss eines elektrischen Feldes – dem Driftfeld. Die Ionen bewegen sich dabei mit einer charakteristischen Driftgeschwindigkeit von der Ionenquelle zum Ionendetektor, wobei die Driftgeschwindigkeit über die Ionenmobilität von der elektrischen Feldstärke innerhalb der Driftbereiche abhängt. Durch eine Kopplung mit einer hocheffizienten Ionisation […]

Bekannte Verfahren, Vorrichtungen zum Komprimieren und Dekomprimieren sowie Übertragen von Genominformationen bzw. -daten nutzen unterschiedliche Kompressionsmethoden, um eine entsprechende Datenmenge zu reduzieren. Wird ein jeweiliges Kompressionsverfahren isoliert angewandt, so bietet sich lediglich der Vorteil des Kompressionsverfahrens selbst. Entsprechende Effekte von Kombinationen von Kompressionsverfahren bleiben häufig ungenutzt.

Ein Zweig der Datenkompressionsverfahren wendet die Dimensionsreduktion an, indem die Eingabedaten auf eine niedrig dimensionale Darstellung abgebildet werden, die üblicherweise aus einem Vektor aus latenten Variablen besteht. Eine Variable ist latent, wenn sie nicht direkt gemessen, aber aus beobachtbaren Variablen extrahiert werden kann. Ein latenter Raum, der sich aus latenten Variablen zusammensetzt, bezieht sich auf […]

Solch ein Messsystem darf während des Messvorgangs keinen Einfluss auf die Quanten nehmen. Die aufgrund der Anwesenheit elektrischer Ströme auftretenden elektromagnetischen Felder müssen daher abgeschirmt oder anderweitig an der Ausbreitung gehindert werden.

Stahlbleche für die Warmumformung bzw. für das direkte Press/Formhärten verfügen oftmals über eine Zunderschutzschicht aus einer Aluminium-Silizium-Legierung. Gegenüber einer Durchlaufofenerwärmung können die Erwärmungszeiten bei der konduktiven Widerstandserwärmung deutlich reduziert werden. Die Verwendung einer Zunderschutzbeschichtung auf AlSi-Basis ist grundsätzlich jedoch nicht für kurze Erwärmungszeiten geeignet. Es bildet sich oberflächlich eine AlSi-Schmelze, die jedoch während der Erwärmungsdauer […]

Stromdüsen (auch Kontaktrohr, Stromkontaktrohr) sind Verschleißteile an einem MIG- oder einem MAG-Brenner. Unabhängig davon, ob es sich dabei um einen Handbrenner, einen Automatenbrenner oder den Schweißbrenner an einem Roboter handelt stellen sie einen entscheidenden Faktor hinsichtlich der Qualität des Schweißprozesses, der Maschinenverfügbarkeit und die Maschinenstandzeit dar. Abhängig vom Schweißprozess, von der Drahtqualität und dem Material, […]

Saubere, sortenreine Abfälle (meistens Produktionsabfälle aus der Industrie) werden hauptsächlich mit üblichen Verfahren der Kunststoffverarbeitung aufbereitet. Gebrauchstaugliche Kunststoffprodukte setzen sich jedoch häufig aus einem Mix an unterschiedlichen Polymerwerkstoffen zusammen. Dies betrifft zum einen die mikrostrukturelle Ebene, zum anderen werden mehrschichtige Aufbauten verwendet, wie beispielsweise im Verpackungs- oder im Textilbereich. Hinzu kommen mitunter Klebstoffe, Verstärkungskomponenten oder […]

Mittels additiver Fertigungsverfahren, wie etwa dem selektiven Laserstrahlschmelzen, ist es möglich, dreidimensionale Bauteile zu fertigen bzw. auch auf ein Substratbauteil zusätzliche Bauteilbereiche hinzuzufügen. Die Bauteildimensionen werden aktuell durch die Baumraumgröße der Fertigungsanlage beschränkt. Auch müssen derzeit alle Bauteile vollständig in die Fertigungsanlage eingebracht werden und vollständig in einem Pulverbett platziert werden können, um eine Bearbeitung […]

Pressgehärtete Blechformteile werden im Automobilkarosseriebau im Bereich hochfester Strukturen, wie beispielsweise der Fahrgastsicherheitszelle, eingesetzt. Beim Presshärten handelt es sich um ein Warmumformverfahren mit kombinierter Wärmebehandlung. Ein Stahlblechzuschnitt (zumeist Bor-Mangan-Stähle) wird auf Austenitisierungstemperatur erwärmt, in ein Umformwerkzeug mit gekühlten Aktivelementen gelegt und durch eine von einer Presse aufgebrachte Kraft im warmen Zustand umgeformt. Durch ein Zuhalten […]

Mittels additiver Fertigungsverfahren, wie etwa dem selektiven Laserstrahlschmelzen, ist es möglich, dreidimensionale Bauteile zu fertigen bzw. auch auf ein Substratbauteil zusätzliche Bauteilbereiche hinzuzufügen. Die Bauteildimensionen werden aktuell durch die Baumraumgröße der Fertigungsanlage beschränkt. Auch müssen derzeit alle Bauteile vollständig in die Fertigungsanlage eingebracht werden und vollständig in einem Pulverbett platziert werden können, um eine Bearbeitung […]

Sequenzierungsexperimente können das Ziel haben, genetische Variationen zu identifizieren. Die Entdeckung von genetischen Variationen ist bei großen Populationen verwandter Proben eine der Hauptanwendungen der Sequenzierungstechnologien der nächsten und dritten Generation. Genetische Variationen können klassifiziert werden in: • Einzelnukleotid-Polymorphismus (singlenucleotide polymorphisms (SNPs)), • Einfügungen und Streichungen (insertions and deletions (indels)), • Strukturvarianten (structural variants). Genetische Variationen […]

Die Grundidee der car2car Kommunikation ist der Austausch von Informationen und Daten zwischen Kraftfahrzeugen, um den Fahrern frühzeitig kritische und gefährliche Situationen zu melden. Die betreffenden Fahrzeuge sollen Daten wie Ansprechen des ABS, Lenkwinkel, Position, Richtung und Geschwindigkeit sammeln, auswerten und über Funk (WLAN, DSRC, LTE, 5G) an die anderen Verkehrsteilnehmer weitergeben. Dabei soll die […]

Die erfindungsgemäße Technologie dient zur konduktiven Widerstandserwärmung von Rohrhalbzeugen für das Warmumformen bzw. Presshärten.

Ziel dieser Erfindung ist es, eine präzise Einstellung der Temperatur durch eine in mehrere Segmente getrennte direkte Heizung der Trennsäule zu ermöglichen. Eine direkte Heizung bedeutet dabei, dass sich das Heizelement im direkten Kontakt mit der Trennsäule befindet oder sogar eine metallische Trennsäule gleichzeitig auch als Heizelement und Temperatursensor genutzt wird.

Bei der physiologischen Atmung und stoßartigen Belastungsfällen wie etwa Husten oder Niesen werden Gesichts- und Atemschutzmasken lokal unterschiedlich belastet. Die Passform einer Maske tragt wesentlich zur (unerwünschten) Durchlässigkeit bei. Bisherige, genormte Prüfverfahren für Masken dienen zu einer Bewertung der Gesamtkonstruktion der Masken. Eine lokal aufgelöste und situationsabhängige Betrachtung erfolgt hingegen nicht.

Bei allen bekannten Verfahren lassen sich im Labormaßstab nur wenige mg PILP-Material synthetisieren, da keine hohen Anfangskonzentrationen der Calcium-/Polymer-Lösung verwendet werden können. Diese würden zum Ausfallen eines Calcium-Polymer-Coacervates anstelle der Carbonatmineralien führen.

Mittels additiver Fertigungsverfahren, wie etwa dem Laser Powder Bed Fusion, ist es möglich, gezielt unverschmolzenes Pulvermaterial ins Innere von Metallbauteilen einzulagern. So können partikelgedämpfte Strukturen gefertigt werden, die eine erhöhte Bauteildämpfung aufweisen. Infolge dieser Funktionsintegration kann das Gewicht von Leichtbaustrukturen reduziert werden. Die Oberflächenbeschaffenheit nach dem additiven Fertigungsprozess erweist sich jedoch hinsichtlich der Dauerbelastbarkeit als […]

In der Orthopädie und der Unfallchirurgie werden bei der anatomischen Fixation als Implantate am häufigsten Interferenzschrauben eingesetzt. Sie dienen der operativen Rekonstruktion einer Sehne am Knochen – insbesondere bei Kreuzbandrupturen. Durch diese Verankerung wird unmittelbar nach der Rekonstruktion eine Festigkeit erreicht. Metallische Schrauben und Befestigungselemente stellen jedoch einen Fremdkörper dar. Bei einigen Patienten treten Metall-Überempfindlichkeiten […]

Bisher wird versucht, Hörverluste durch den Einsatz von aufwendigen Hörimplantaten zu kompensieren. Die vorliegende neue Technologie verfolgt einen anderen Lösungsansatz. So konnte in tierexperimentellen Studien an Mäusen ein Zusammenhang zwischen der Funktionsweise von Gap Junction Proteinen und ihrer wesentlichen Rolle bei altersinduziertem Hörverlust gezeigt werden.

Turbinen-Strahltriebwerke sind ein unersetzlicher Bestandteil der modernen Luftfahrttechnik. Weiterentwicklungen zielen stets auf eine Verbesserung der Flugsicherheit, der Turbineneffizienz, des gesamten Betriebsverhaltens und auf eine Verringerung der Geräuschemission ab. Einer der wichtigsten Bestandteile des Turbinen-Strahltriebwerks ist die einzelne Turbinenschaufel, welche im Hinblick auf Aerodynamik und Masseschwerpunkt hoch komplex ausgelegt ist. Ein kritischer Faktor für die Lebensdauer […]

Aus dem Stand der Technik ist das Herstellen von Fasermatten mittels Elektrospinnen genannt.

Im Stand der Technik sind Zweipunkt-Wechselrichter und Drei-Punkt-Wechselrichter sowie modulare Multilevel-Umrichter im konventionellen und Quasi-Zwei-Level-Betrieb bekannt. Außerdem wurde ein modularer Multilevel-Umrichter für den Quasi-Drei-Level-Betrieb erstmalig 2018 offenbart.

Drahtlose Kommunikation der Signalprozessoren von Cochlea-Implantaten mit externen Geräten wird heutzutage vielfach angewendet. Etwa können externe Mikrophone unmittelbar neben einer Lehrkraft aufgestellt werden, so dass die Stimme des Lehrers über das externe Mikrophon drahtlos an ein oder mehrere Signalprozessoren übertragen wird. Dies kann das Sprachverstehen von CI-Trägern in schwierigen Situationen deutlich verbessern. Ebenfalls bedürfen binaurale […]

IMS sind weit verbreitete Systeme zum schnellen und sensitiven Nachweis verschiedenster Substanzen. Driftzeit-IMS messen dabei die Zeit, die die Ionen benötigen, um eine bestimmte Strecke in einem elektrischen Feld zurückzulegen. Um ein definiertes Feld zu erzeugen, ist der Driftbereich von einer Vielzahl von Driftringen umgeben, die auf das jeweils ihrer Position entsprechende elektrische Potenzial eingestellt […]

Leistungsmodule in der Energieerzeugung oder Elektrotraktion sind der Feuchtigkeit ihrer Umgebung ausgesetzt. Trotz Weichvergusses der Module dringt Feuchtigkeit mit der Zeit in die Module ein. Es kommt zu Alterungseffekten im Bereich des Randabschlusses der Chips, welche die Spannungsfestigkeit der Chips reduziert und schließlich zur Zerstörung des Moduls führen. Handelsübliche Umrichtersysteme für Windenergieanlagen oder andere Anwendungen […]

In vielen medizinischen, biologischen und biotechnologischen Forschungs- und Anwendungsfeldern werden humane oder animale Neuronen kultiviert. Diese werden zur Auswertung lichtmikroskopisch untersucht. Diese Auswertung wird manuell durchgeführt. Dazu werden Proben in Form von lichtmikroskopischen Digitalbildern fotografiert und dann Zelle für Zelle ausgewertet. Die manuelle Auswertung hat einen beachtlichen Unsicherheitsfaktor und die Vielzahl an bisher notwendigen Experimenten […]

Bisher werden Bauteile auf diesem Gebiet durch Schrauben oder Verpressung durch Federn sowie Kleben verbunden. Es entstehen in der Folge hohe Spannungen durch thermische Ausdehnung. Verpressungen durch Federn erzeugen potentiell störende Eigenfrequenzen.

Zunehmend kommen immer mehr Roboterarme in der industriellen Fertigung zum Einsatz. Ein Verfahren für die Kalibrierung zwischen einem Manipulator und einem 2D Laser Scanner wird in dem Paper „Robust Calibration Procedure of a Manipulator and a 2D Laser Scanner using a 1D Calibration Target“ beschrieben.

Bestehende, kamerabasierte Personenverfolgungssysteme produzieren falsche Trajektorien, sobald Personen durch andere Personen oder Hindernisse verdeckt werden oder falls die Objekte sehr ähnlich aussehen. Vor allem im Sportbereich sind die Personenverfolgungssysteme nicht in der Lage, korrekte Trajektorien zu liefern.

Die Erfindung beruht auf den Grundlagen modularer Multilevel-Systeme, dem Modularen Multilevel Matrix Converter (MMMC, verbindet zwei dreiphasige Netze über 9 Zweige), und der Erfindung „Hexverter“ (Umrichter mit 6 Zweigen).

Der Goldstandard ist derzeit die Histopathologie, bei der mikrometerdünne, gefärbte Gewebeschnitte hergestellt und am Lichtmikroskop beurteilt werden. Es gibt zur Zeit kein Gerät, dass eine optische Biopsie gewährleistet. Neue Konzepte im Zusammenhang mit der Hautkrebsdiagnostik werden zur Zeit erforscht.

Seit etwa 15 Jahren sind Metal-Organic Frameworks (MOFs) als metallorganische Gerüststruktur bekannt. In diesen MOFs sind Metallionen oder Metalloxidcluster durch organische Liganden verbrückt. Dadurch entsteht eine Zeolith-ähnliche poröse Struktur. Daher werden die MOFs bezüglich potenzieller Anwendungen auch hauptsächlich als poröse Adsorbenzien, Katalysatoren und Membranen evaluiert. Es gibt auch zunehmendes Interesse an den linearen und nicht-linearen […]

Bekannte Verfahren zum Erstellen von Nanostrukturen sind die Elektronenstrahl Lithographie (EBL) und der Abtrag durch fokussierte Ionen (FIB). Stand der Technik ist, dass mit der EBL Strukturen bis 20 nm und mit dem FIB Strukturen bis 10 nm erzeugt werden können.

Beim Wasserstrahlschneiden wird zwischen dem Reinwasserstrahl- und dem Wasserabrasivstrahlschneiden unterschieden. Das Reinwasserstrahlschneiden eignet sich lediglich zum Trennen von weichen Werkstoffen, daher wird industriell meist das Wasserabrasivstrahlschneiden angewendet. Es eignet sich zum Trennen von nahezu allen Werkstoffen und wird in Injektorstrahlschneiden und Suspensionsstrahlschneiden unterteilt. Für die industrielle Teilefertigung kommt bisher ausschließlich das Injektorstrahlschneiden zum Einsatz, bei […]

Um in Gebäuden Öffnungen zur Umwelt und Zugänge zum Gebäudeinneren wie Fenster und Türen für Insekten unpassierbar zu machen, sofern sie längere Zeit geöffnet werden, bestehen bisher Schutzvorrichtungen beinahe ausschließlich aus mechanischen Barrieren wie zum Beispiel aus Insektenschutzgittern und Moskitonetzen.

Nach heutigem Stand der Technik wird z.B. für Aufgabenstellungen der Über- und Unterwasseraufnahme eine punktuelle oder profilhafte (oftmals händische) Aufnahme durchgeführt, wobei die Einflussgrößen auf die Qualität der Aufnahme und die Objektcharakteristiken weitestgehend nicht behandelt werden.

Herstellungsverfahren aus dem Stand der Technik nutzen in der Regel eine mehrstufige Prozesskette, die aus einer endkonturnahen Massivumformung, einer Wärmebehandlung (Härtung) und einer spanenden Bearbeitung besteht, um hochbelastbare Bauteile zu fertigen. Zudem ist bekannt, dass das Einbringen von Druckeigenspannungen in die Randzone die Zug-Druck-Wechselfestigkeit des Werkstücks deutlich erhöhen kann.

Die diagnostische Früherkennung mittels Biomarkern wird bei zahlreichen Erkrankungen, wie z. Bsp. bei Tumorerkrankungen und Herz-Kreislauf-Erkrankungen angewendet. Auch zum Monitoring physiologischer Zustände, wie psychischen oder physischen Stresszuständen, werden Biomarker als objektivierbare Parameter benutzt. Es werden seit Jahren im Leistungs-, Freizeit- und Gesundheitssport unterschiedliche selektive Biomarker erforscht, die zur individuellen Steuerung von Belastungen, Trainingsprozessen und zur […]

Selektionen von Zellen bzw. Geweben aus einem Gemisch von tausenden Zellpopulationen können nach einer mikroskopischen Identifizierung durch bekannte Verfahren wie z.B. die „Laser Capture Microdissection“ der Firma Palm durchgeführt werden.

Elektroband bzw. -blech ist der bedeutendste weichmagnetische Werkstoff für Magnetkerne. Er besteht meist aus einer Eisen-Silizium-Legierung. Nicht kornorientierte, isotrope magnetische Materialien (NO-Elektroband) sind in allen Richtungen gleichermaßen magnetisierbar und werden überwiegend in rotierenden elektrischen Maschinen eingesetzt. Demgegenüber haben kornorientierte, anisotrope Materialien (KO-Elektroband) eine Vorzugsrichtung der Magnetisierbarkeit und finden bei Leistungstransformatoren, Verteilungstransformatoren und höherwertigen Kleintransformatoren Anwendung, […]

Ionenmobilitätsspektrometer (IMS) werden in Kombination mit einer hocheffizienten chemischen Atmosphärendruckionisation als schnelle und sensitive Spurengasdetektoren eingesetzt. Die Probengasführung ist dabei entscheidend, um sowohl eine hohe Sensitivität und schnelle Ansprechzeiten zu erreichen als auch eine Kontamination des Systems zu verhindern.

Das Standardgerät zur Untersuchung von Hauterkrankungen im Klinikalltag ist das sogenannte Dermatoskop. Hierbei handelt es sich um ein Auflichtmikroskop, welches auf das entsprechende Hautareal aufgelegt wird, also im Kontaktmodus arbeitet. Moderne Geräte besitzen oft zudem die Möglichkeit, die vergrößerten Bilder digital zu speichern. Aufgrund der Tatsache, dass diese Geräte im Kontaktmodus arbeiten, werden die Untersuchungsergebnisse […]

Bei der Herstellung von mikrotechnischen Systemen werden oftmals Verfahren benötigt, bei denen ein Lösen vom Prozessträger gewährleistet wird. So werden zunehmend dünne Gläser genutzt, die von Rolle zu Rolle prozessiert werden können.

Der Stand der Technik umfasst „space time adaptive processing“ (STAP), „displayed phase center antenna“ (DPCA) und „along track interfereometry“ (ATI).

Der laryngeale Adduktionsreflex (reflexartiger Schluss der Stimmlippen) und weitere Reflexe stellen wichtige Abwehrmechanismen gegen das Eindringen von Fremdkörpern in die tieferen Atemwege dar. Störungen dieser Reflexe können zu lebensbedrohlichen Lungenentzündungen führen. Daher ist ein reproduzierbares, nicht-traumatisches Screening-Tool zur Stimulation und Evaluierung der Reflexfunktionen sehr wünschenswert. Aktuell fehlen entsprechende Diagnosetools. Ein endoskopischer Apparat zur Auslösung des […]

Sensoren für Temperatur- oder Dehnungsmessung werden auf Keramik oder dünnen Polymersubstraten gefertigt und anschließend – in der Regel händisch – auf die entsprechenden Bauteiloberflächen geklebt. Somit ist eine zuverlässige Haftung auf der technischen Oberfläche eine Voraussetzung für die Funktion, wobei Dämpfungseffekte durch die vorwiegend verwendeten Trägerfolien immanent sind. Substanzen am Einsatzort (z.B. Kühlschmierstoffe oder Witterungseinflüsse) […]

Die künstliche Herstellung biologischer Gewebe durch die gerichtete Kultivierung von Zellen, um damit kranke Gewebe bei einem Patienten zu ersetzen oder zu regenerieren, wird unter dem Begriff „Tissue Engineering“ zusammengefasst. Das strukturelle Gerüst wird vor der Kultur mit dem entnommenen vitalen Material zu einer 3D-Zellkultur kombiniert. Als Gerüst stehen Polymere im Fokus, die mittels Elektrospinnen […]

Die Erzeugung von gelabelten Daten ist extrem kostenintensiv und fehleranfällig. Die Nutzung von z.B. Amazon Mechanical Turk erfordert eine genaue Überprüfung der Labelergebnisse, automatisiertes Nachlabeln und Filtern brauchbarer Ergebnisse.

Die erfreulicherweise steigende Lebenserwartung und Zunahme körperlicher Aktivität bis ins hohe Alter führt zu einer höheren Revisionsrate von Endoprothesen. Um eine entsprechende Operation durchführen zu können, wird die verbaute Prothese vom Knochenzement getrennt, der zur Gewährleistung eines Formschlusses zwischen Knochen und Prothese eingebracht ist.

Eine Technologie zur Aufbringung von Leiterbahnen auf Spritzgusskomponenten stellt das LDS (laser direct structuring) dar. Ein entsprechendes Formteil besteht aus dotierten, mit metallorganischen Additiven (LDS-Additiv) versehenen Kunststoffen. Mittels eines Laserstrahls wird auf der Oberfläche eine chemische Reaktion hervorgerufen, die eine dünne, metallische, aufgeraute Oberfläche erzeugt. Auf diese Metallpartikel können in nachfolgenden Beschichtungsprozessen Schichten aus Kupfer, […]

Bei der Hartfeinbearbeitung von Fräsern und anderen Zerspanwerkzeugen kommt zunächst der Nutentiefschliff zum Einsatz – gefolgt von der Stirnbearbeitung und der Umfangsbearbeitung. Die Nutbearbeitung beinhaltet gekoppelte translatorische und rotatorische Bewegungen und ähnelt ferner dem diskontinuierlichen Profilschleifen von Getriebeverzahnungen.

Im Bereich der Scheinwerfersysteme finden u.a. Micro-Pixel-LED, DMD / DLP, LCD, Liquid Crystal on Silicon (LCoS) und Scanner Anwendung. Aktuell werden innovative Funktionen wie z.B. blendfreies Fernlicht oder Straßenprojektionen implementiert, um die Verkehrssicherheit sowie den Fahrkomfort zu erhöhen. Chromatische Straßenprojektionen sind besonders vielversprechend, da diese die Lichtinformationen auf der Straße tagsüber sowie nachts für den […]

Kommerzielle Endoskope sind aus einem flexiblen bzw. starren Schaft und einer steuerbaren Spitze aufgebaut. In der Regel besitzen diese drei Freiheitsgrade: Die Krümmung der Spitze, die Drehung des Gerätehandgriffs sowie das Vor- und Zurückschieben des Gerätehandgriffs. Für Sichtprüfsysteme ist an der Endoskopspitze ein Kamerasystem befestigt. Die Bildübertragung erfolgt durch Leitungen im Endoskopschaft. Die Handhabung eines […]

Beim Plasma-Lichtbogenschweißen wird ein ionisiertes Gas durch Anlegung einer Spannung in Richtung des Werkstücks beschleunigt. Beim Aufprall der Ionen auf den Werkstückwerkstoff wird die kinetische Energie in Wärme umgewandelt, wodurch der Werkstückwerkstoff und der Zusatzwerkstoff aufgeschmolzen werden. Der verflüssigte Zusatzwerkstoff in Tropfenform bildet die Grundlage für die Additive Fertigung und damit den schichtweisen Aufbau eines […]

Im Stand der Technik sind insbesondere mathematische Verfahren bekannt, welche es erlauben, in einem Radarbild, welches mehrere ähnliche Objekte zeigt, ein einzelnes Objekt zu identifizieren. Ein solches Objekt kann z.B. ein Schiff im Meer sein, welches mithilfe eines SAR-Radars aufgenommen wird. Ein SAR-Radar ist typischerweise an einem Flugzeug angeordnet. Typische Entfernungen zwischen Radargerät und Schiff […]

Es gibt erhebliche Anstrengungen, um Medikamente mittels unterschiedlicher Methoden von neuronalen Implantaten aus freizusetzen. Es wurde bisher kein nachhaltiges und universelles Konzept gefunden. Platin ist aufgrund seiner guten elektrochemischen Eigenschaften, und da es bioinert ist, als Elektrodenmaterial geeignet. Es lässt sich auch in poröser Form herstellen und könnte in dieser Form Wirkstoffe speichern und wieder […]

Augenimplantate werden herkömmlich mit oder ohne Ventil ausgeführt.

Um schwankende aerodynamische Belastungen an den Rotorblättern von Windkraftanlagen zu reduzieren, wird der Anstellwinkel des gesamten Rotorblattes von der Wurzel an variiert. Mit steigendem Rotordurchmesser wird dieses Vorgehen zunehmend ineffizient, insbesondere bei plötzlichen Belastungsänderungen wie bspw. Böen. Zudem können auf diese Wiese lokale Belastungsspitzen über die Rotorlänge nicht kontrolliert werden. Neu entwickelte Formänderungsmechanismen für die […]

Üblicherweise werden Blechhalbzeuge für das Formhärten in Rollendurchlauföfen erwärmt. Zur Vermeidung von Verzunderungen und für den anschließenden Korrosionsschutz werden die Blechbauteile bspw. mit einer Aluminium-Silizium-Legierung beschichtet. Die energieeffizientere konduktive Erwärmung von Blechbauteilen mittels Elektroden macht eine Beschichtung als Verzunderungsschutz obsolet. Ohne Blechbauteilbeschichtung werden jedoch nach dem Formhärten anschließende Korrosionsschutzbehandlungen notwendig, was wiederum zu einer Erhöhung […]

Die Simulation von Quantensystemen ist mit gewöhnlichen Computern begrenzt, da die Komplexität exponentiell mit der Größe des zu simulierenden Systems zunimmt. Um den Rechenaufwand zu senken, wird der Ansatz, als Simulator selbst Quantenobjekte zu verwenden, weiterverfolgt. Weiterhin ist die optimale Zerlegung der zu lösenden Aufgabe, die je nach Anwendungsfall eine andere ist, für den Anwender […]

Ziel der Reifenhersteller ist die Integration von Sensoren während des Reifenherstellungsprozesses. Die Integration eines messtechnischen Sensors in einen Reifen beschreiben die deutsche Patentanmeldung DE 10 2016 123 795 A1 sowie die internationale Patentanmeldung WO 2018/104047 A1.

Prinzipiell wurde der Ansatz der Elektrospray-Ionenmobilitätsspektrometrie schon vor 45 Jahren demonstriert, zunächst jedoch als nicht zielführend abgetan, da kein ausreichendes Verdampfen des Lösungsmittels bei Atmosphären- oder reduziertem Druck erreicht werden konnte. Dies wurde in späteren Verbesserungen dieser Aufbauten durch einen Gegenstrom aus vorgeheiztem Gas gelöst, welcher das Verdampfen beschleunigt.

Zur Überführung von lonenpaketen aus dem lonisationsbereich in die Driftröhre existieren mehrere Ansätze. Die relevantesten sind das Bradbury-Nielsen-Ionentor, das Tyndall-Powell-Ionentor und das Field-Switching-Ionentor, die jeweils unterschiedliche Vor- und Nachteile in ihrer Anwendung haben.

Viele Anwendungen der Ionenmobilitätsspektrometrie erfordern die gleichzeitige Detektion positiver und negativer Ionen, da verschiedene Substanzen je nach chemischen Eigenschaften positive Ionen, negative Ionen oder sogar Ionen beider Polaritäten bilden.

Bei unvorteilhaft gewählten Lagerpaarungen von Gelenkprothesen kann es bspw. durch Abriebpartikel in der Synovialflüssigkeit zu Gewebereaktionen kommen, die wiederum zu Abstoßungsreaktionen führen können. Neben dem Einsatz möglichst verschleißarmer Gleitpaarungen, wie Keramik-Keramikverbindungen, sind Kugelgelenkprothesen bekannt, bei denen ein Schmierstoff bspw. aus einem Reservoir über entsprechende Durchtrittsöffnungen auf die Kugeloberfläche appliziert werden können.

Bisher kamen zur Vermeidung von Insektenbefall im Gewächshaus vorwiegend chemische und biologische Maßnahmen zur Anwendung, wie z. B. die Ausbringung von Nützlingen. Chemische Maßnahmen führen oft zu unerwünschten Resistenzen bei den Schadinsekten. Maßnahmen, wie der Einsatz von Netzen zum Schutz der grünen Pflanzen vor Schadinsekten ist oft sehr aufwendig.

Im zellularen Mobilfunk deckt die Basisstation einer Zelle eine bestimmte Fläche ab, in der mehrere Nutzer sein können. Herkömmliche Antennenarrays besitzen eine Vorzugsrichtung nach unten. Elektronisches Beamforming (analog, digital und hybrid) ist bekannt.

Digitale Bildsensoren besitzen einen begrenzten Dynamikumfang („dynamic range“), wodurch das Verhältnis des dunkelsten zum hellsten Punkt in einer Szene bezeichnet wird. Bei fotografischen Szenen, die eine sehr starke unterschiedliche Ausleuchtung haben, können meist nicht alle Bildinformationen erfasst werden.

Digitale Stifte nutzen spezielles Papier oder extra Hardware, die an das Blatt Papier geheftet wird, bspw. benötigen kamerabasierte Lösungen spezielles Punktpapier oder es wird eine Infraroteinheit an normales Papier geheftet, um die Position der Stiftspitze zu verfolgen.

Die Zustandsüberwachung von Bauteilen im Bereich der Leistungselektronik ist bislang nur eingeschränkt möglich und mit einem hohen anlagentechnischen Aufwand verbunden. Solche Messaparturen sind mit hohen Kosten verbunden und für die Massenanwendung nicht geeignet.

Viele leistungselektronische Schaltungen enthalten mindestens eine Induktivität. Durch diese fließt ein Strom mit einem gleich- oder niederfrequenten Strom (Nutzstrom) und hochfrequenten Strom (meist taktfrequent).

Zur Zeit erfolgt der Schneidkopfwechsel manuell – ein Wechsel dauert ca. drei Minuten. Bis heute gibt es kein automatisiertes Wechselsystem für Schneidköpfe in der Wasserstrahltechnik.

Zum Stand der Technik zählen Forschungssysteme, welche den Bohrprozess und dessen Prozessparameter untersuchen.

Stand der Technik ist die Lagerung von Blutkonserven bei ca. 4 °C über einen Zeitraum von bis zu 49 Tagen. Die Kryokonservierung von Blut mit einer Lagerung bei -60 bis -80 °C wird seltener angewandt. Dabei kommen Gefrierschutzmittel sogenannte Cryoprotective Agents (CPA) wie z.B. Glycerin (40 % /20 % w/v) oder Hydroxyethylstärke (HES) teilweise in […]

Aktuell werden messtechnische Untersuchungen an schwingenden Bauwerken im Rahmen des Structural Health Monitoring (SHM) durchgeführt, indem an einzelnen Messpositionen eine physikalische Schwingungsgröße in einer oder mehreren Richtungen eines globalen kartesischen Koordinatensystems gemessen wird. Um diese Messungen auszuführen, werden die dafür notwendigen Sensoren gemäß eines Messstellenplans an festen Positionen installiert oder auf feste Messpositionen an der […]

Gegenwärtig werden Formplatinen in gasbetriebenen Durchlauföfen zu Presshärteprozesszwecken wärmebehandelt. Die ebenfalls vom IFUM entwickelte Technologie der konduktiven Erwärmung von Formplatinen (DE 10 2014 102 033 B4) verwendet gekühlte, quaderförmige Elektroden zur Stromeinleitung bzw. zur Erwärmung der Platine.

Bislang beschriebene aktive Dämpfungsmethoden für die Stabilisierung von Arbeitsspindeln unterscheiden sich durch die Art der Aktoren, deren Position und die Art der Ansteuerung. Beschrieben werden Bauformen mit Aktoren an Befestigungs- bzw. Aufhängungspunkten der Spindel, an den Lagern der Spindelwelle, zwischen dem vordersten Lager und dem Werkzeug und direkt auf der Spindelwelle. Weiterhin ist die Verwendung […]

Zum Stand der Technik zählen Schleifkontakte, ähnlich wie Schleifringkontakte beim Motor. Im bestehenden LUH-Patent „Querfeld-Erwärmungsanlage zur induktiven Erwärmung von Flachgut“ (EP 160 45 49 B1) wird das Problem bislang durch manuelle Kontaktierung durch Schraubkontakte gelöst, die geöffnet werden müssen, um die Position der Leiter zu verändern.

(Tiefe) Neuronale Netze sind Stand der Technik. Sie können beliebige Funktionen lernen, die zu einer gegebenen Eingabe eine entsprechende Ausgabe erzeugen. Man spricht dabei von deterministischen Funktionen, da zu jeder Eingabe eine gewünschte (eindeutige) Ausgabe festgelegt wird. Diese wird üblicherweise durch Trainingsdaten erzeugt.

An Sensoren werden hohe Ansprüche in Bezug auf die Homogenität und Fertigungsgüte gestellt. Im Bereich der Temperatur- oder Dehnungsmesssensorik ist bspw. das Einhalten definierter Widerstandswerte von hohem Interesse. Dies gilt insbesondere bei der Verschaltung von Sensorik in Brückenschaltungen.

Die Radarsensoren eines Fahrzeugs scannen unterschiedliche Winkelbereiche und stellen die Daten dem Fahrerassistenzsystem zur Verfügung.

Das Innenohr liegt tief im Inneren des Kopfes hinter wichtigen Nerven, wie dem Gesichts- und Geschmacksnerv. Zum Applizieren eines Cochlea-Implantates ist bisher ein großvolumiges und risikobehaftetes Auffräsen des gesamten Knochens seitlich hinter dem Ohr notwendig.

Eingetropfte/eingelegte Sandwichinserts sind bekannt – es wird zwischen „hot bonded“ und „cold bonded“ Inserts unterschieden. Die Festigkeit des Schaums stellt einen limitierenden Faktor für die übertragbaren Kräfte dar.