smart materials Summit
Saarbrücken – 7/8 NOV 2024
#SMS2024
The smart materials world
7/8 NOV 2024
smart materials
Summit 2024
Summit 2024
T+
08
Months
mon
12
Days
d
09
Hours
h
57
Minutes
m
17
Seconds
s
Deep dives & Panel talks
Speaker
Dr.-Ing.
Alexander Czechowicz
Johnson Electric
Dr.
Marcel Gültig
memetis
Dr.-Ing.
Max Kaiser
Leibniz-Institut IVW
Dr.-Ing.
Sven Langbein
Lamb Space Tec
Dr. rer. nat.
Markus Laufenberg
ETO Gruppe
Dr.
Jannis Nicolas Lemke
BioActiveMetals
Prof. Dr.-Ing.
Jürgen Maas
TU Berlin
Andreas Meyer
mateligent iDEAS
Felix Motzki
Reflex Aerospace
Jun.-Prof. Dr.-Ing.
Stefan Mönch
Universität Stuttgart
Prof. Dr.
Pascal Nicolay
CiSMAT / FH Kärnten (A)
Dr.-Ing.
Kenny Pagel
Fraunhofer IWU
Dr.
Thorsten Pretsch
Fraunhofer IAP
Prof. Dr.-Ing.
Stefan Seelecke
Universität des Saarlandes
Dr.-Ing.
Juliane Thielsch
Fraunhofer IWU
MSc. Applied Physics
Sabrina Unmüßig
Fraunhofer IPM
Well planned & planned to be good
Agenda
What you can expect on Wednesday, November 6, 2024
What you can expect on Thursday, November 7, 2024
Registration
For a good start to the first day of the smart materials Summit, we will open the doors to the ZeMA from 08:15.
For a good start to the first day of the smart materials Summit, we will open the doors to the ZeMA from 08:15.
Opening smart materials Summit 2024
Vom Werkstoff zur Anwendung – die wechselvolle Geschichte der FGL
Dr.-Ing. Kenny Pagel, Fraunhofer IWU
Bei der Entwicklung von Anwendungen auf Basis von Formgedächtnislegierungen (FGL) gingen in der Vergangenheit Werkstoff- und Anwendungsentwicklung immer Hand in Hand. Sowohl die Verbesserung der Werkstoffeigenschaften als auch das bessere Verständnis entscheidender Aspekte führten zu neuen Anwendungen. In seinem Vortrag gibt Dr. Pagel einen historischen Überblick über die bisher entwickelten Systeme und geht insbesondere auf Probleme, Fallstricke und Besonderheiten ein.
Keynote
Formgedächtnisaktoren basierend auf Flachformmaterial für Mikrofluidik und Weltraumanwendungen
Dr. Marcel Gültig, memetis
Keynote
Formgedächtnispolymerforschung – quo vadis?
Dr. Thorsten Pretsch, Fraunhofer IAP
Formgedächtnispolymere (FGPs) sind stimuli-responsive Materialien. Sie können durch eine auch als Programmierung bezeichnete thermomechanische Behandlung in eine temporäre Form überführt werden. Diese aufgezwungene Form behalten sie dann solange bei, bis sie einem geeigneten Stimulus wie beispielsweise einer Temperaturerhöhung über ihre Schalttemperatur ausgesetzt werden. Infolgedessen verformen sie sich nahezu vollständig in ihre Ausgangsform zurück. Abgesehen von diesem sog. Einweg-Formgedächtniseffekt zeigen bestimmte FGPs auch Zweiweg-Formgedächtniseffekte, sodass in diesen Fällen ein Hin- und Herschalten zwischen zwei Formen erfolgt. In den letzten Jahren wurden am Fraunhofer IAP zahlreiche FGPs auf Polyurethan-Basis synthetisiert, in Extrusionsprozessen verarbeitet und mit Additiven Fertigungsverfahren wie der Schmelzschichtung zu Demonstratoren mit Formgedächtniseigenschaften verarbeitet. Aber wo liegen die ungehobenen Schätze? Wo geht die Reise zukünftig hin? In dem Vortrag werden die molekularen Voraussetzungen und die physikalischen Effekte, die dem Materialverhalten der FGPs zugrundeliegen, erklärt und es werden vielversprechende technologische Entwicklungen in diesem Arbeitsgebiet aufgezeigt, die neue Gestaltungsmöglichkeiten aus der Anwendungsperspektive eröffnen.
Keynote
Magnetic Shape Memory (MSM)
Dr. rer. nat. Markus Laufenberg, ETO Gruppe
Keynote
Eingebettete Sensoren für die nächste Generation vom Smart Beton
Prof. Dr. Pascal Nicolay, CiSMAT / FH Kärnten (A)
Beton wird typischerweise nicht als intelligentes Material betrachtet, kann jedoch durch die Integration von Sensoren, insbesondere passiven und drahtlosen, „smart“ werden. Dies ermöglicht es dem Beton, auf Anfrage Informationen über seine Kerntemperatur oder seinen Deformationszustand bereitzustellen. Darüber hinaus kann ein Betonsbalken, der mit RFID-Funktionalität ausgestattet ist, seine Identität angeben! Dies erweitert die möglichen Anwendungen von Beton und verbessert seine Funktionalität und Anpassungsfähigkeit in der modernen Bauindustrie. Eingebettete Surface Acoustic Waves (SAW) Sensoren sind besonders vielversprechend für intelligenten Beton, insbesondere im Bereich der strukturellen Gesundheitsüberwachung. Diese passiven Sensoren, die keine Stromquelle und keine Kabel benötigen, bieten eine langfristige, wartungsfreie, kontinuierliche und nicht-invasive Überwachung der strukturellen Integrität des Betons. Diese Fähigkeit ermöglicht eine frühzeitige Erkennung von Schäden oder Verschlechterungen, verhindert katastrophale Ausfälle und verlängert die Lebensdauer kritischer Infrastrukturen wie Brücken und Tunnel. Ein weiterer sehr vielversprechender Aspekt: Diese Sensoren verfügen über RFID-Funktionalität! In diesem Vortrag werden wir die i-MON-Technologie detailliert vorstellen, die […]
Keynote
Lunch
Zeit zum Durchatmen, Kräfte auftanken und Netzwerken! Mit erstklassigen Snacks und Getränken wappnen wir uns für den zweiten Teil des ersten Tages.
Zeit zum Durchatmen, Kräfte auftanken und Netzwerken! Mit erstklassigen Snacks und Getränken wappnen wir uns für den zweiten Teil des ersten Tages.
Magnetokalorik: Eine Schlüsseltechnologie für effiziente Kühlung?
MSc. Applied Physics Sabrina Unmüßig, Fraunhofer IPM
Umweltfreundliche Kühlsysteme spielen eine entscheidende Rolle bei der Erreichung der Ziele des Pariser Klimaabkommens. Kalorische Kühlsysteme stellen in diesem Zusammenhang eine vielversprechende Alternative zu herkömmlichen kompressorbasierten Technologien dar. Magnetokalorische Kühlsysteme nutzen den magnetokalorischen Effekt, bei dem durch das Anlegen eines Magnetfelds eine Temperaturänderung im magnetokalorischen Material erzeugt wird. Diese Temperaturdifferenz ermöglicht es, Wärme zyklisch zu transportieren. Der Vortrag bietet einen umfassenden Überblick über die theoretischen Grundlagen, aktuelle Systemkonzepte und schließt mit einem Ausblick auf Systeme, die bereits den Schritt vom Labor in die Industrie vollzogen haben.
Keynote
Elastokalorik - Cool in die Zukunft?!
Prof. Dr.-Ing. Stefan Seelecke, Universität des Saarlandes
Elastokalorik ist eine innovative, bahnbrechende Heiz- und Kühltechnologie, die aufgrund ihrer hohen Energieeffizienz und absoluten Klimafreundlichkeit von der EU-Kommission und dem US-Energieministerium als die vielversprechendste Alternative zu bestehenden Kältekompressionstechnologien bezeichnet wurde. Die Technologie basiert auf der außergewöhnlichen Heiz- und Kühlleistung spezieller Metalle, so genannter Formgedächtnislegierungen, z.B. aus Nickel-Titan. Bei der einfachen mechanischen Be- und Entlastung von superelastischen Formgedächtnislegierungen werden durch Phasenumwandlungen im Kristallgitter erhebliche Mengen an latenter Wärme freigesetzt oder aufgenommen. Dies kann bereits bei derzeit verfügbaren Materialien, die ursprünglich für biomedizinische Anwendungen entwickelt wurden, zu Temperaturunterschieden von etwa 40 K führen. Der Vortrag gibt einen Überblick über experimentelle Voruntersuchungen zur Identifizierung thermodynamisch optimierter Prozesse sowie über die Entwicklung verschiedener Demonstratorkonzepte als Blaupause für zukünftige Heiz- und Kühlmaschinen.
Keynote
Elektrokalorik – Mit Wechselspannung effizient Kühlen und Heizen?
Jun.-Prof. Dr.-Ing. Stefan Mönch, Universität Stuttgart
Der elektrokalorische Effekt ist eine nahezu vollständig reversible Temperaturänderung in speziellen Keramiken oder Polymeren, hervorgerufen durch elektrische Feldänderung. Eine elektrokalorische Wärmepumpe verspricht zukünftig emissionsfreies und effizientes Kühlen und Heizen und besteht aus elektrokalorischen Multilagenkondensatoren, einem thermischen Systemkonzept und einer effizienten Elektronik. Es wird gezeigt, dass elektrokalorische Materialien theoretisch hohe und im Vergleich zu heutigen Kompressor-Wärmepumpen auch wettbewerbsfähige Leistungszahlen erreichen können, diese auf Systemebene aber noch durch notwendige Systemkomponenten und Betriebsparameter reduziert werden. Verschiedene Ansätze um die hohe Materialperformance auch auf Systemebene zu übertragen werden aktuell im Fraunhofer-Leitprojekt „ElKaWe – elektrokalorische Wärmepumpen“ und EU EIC Pathfinder Challenges Projekt „COOLPOL – cooling with electrocaloric polymers“ verfolgt und vorgestellt: Elektrokalorische Materialien und Komponenten mit hoher Effizienz und Leistungsdichte, effiziente Leistungselektronik zur Energie-Rückgewinnung beim Umladen elektrokalorischer Kondensatoren, Wärmeregeneratoren für erhöhte Temperaturdifferenz, und Heat-Pipes zur Erhöhung der Leistung. Wie ist der Technologie-Reifegrad heute und wird Elektrokalorik zukünftig effizientes Kühlen und Heizen mit Wechselspannung ermöglichen?
Keynote
Eröffnung smart³-Zweigstelle Saarland
Um auf die Bedarfe der wachsenden smart materials-Community zukünftig noch besser reagieren zu können, eröffnen wir in Saarbrücken unsere Zweigstelle.
Um auf die Bedarfe der wachsenden smart materials-Community zukünftig noch besser reagieren zu können, eröffnen wir in Saarbrücken unsere Zweigstelle.
Smart Materials in industriellen Anwendungen: Anforderungen, Beispiele und Herausforderungen aus der Industrieperspektive
Dr.-Ing. Alexander Czechowicz, Johnson Electric
Die Präsentation stellt den Abgleich industrieller Anforderungen mit dem Einsatzpotential intelligenter Materialien an mehreren Beispielen auf. So werden Smarte Materialien auf Piezo-Basis und elektrisch gesteuerte Formgedächtnismaterialien als Aktoren im Abgleich zu Anforderungen von Serienapplikationen diskutiert. Der Fokus liegt dabei auf den Herausforderungen in der Serienimplementierung. Weiterhin wird im Vortrag der Ausblick auf Anforderungen beim Einsatz superelastischer Formgedächtnislegierungen in sensorischen Systemen gegeben, wobei auch hier Industrialisierungsherausforderungen vorgestellt werden.
Keynote
Metallischer 3D-Druck: Eine bunte Spielwiese für Nickel-Titan
Dr.-Ing. Juliane Thielsch, Fraunhofer IWU
Der metallische 3D-Druck bietet faszinierende Möglichkeiten zur Herstellung komplexer Geometrien, die mit herkömmlichen Fertigungsmethoden oft nur schwer oder gar nicht realisierbar sind. Am Beispiel von Laser Powder Bed Fusion (dtsch. Laserstrahlschmelzen) zeigen wir das Potenzial der additiven Verarbeitung von Nickel-Titan. In unserem Vortrag werden wir die spannenden Wechselwirkungen zwischen dieser innovativen Technologie und dem smarten Material beleuchten. Darüber hinaus präsentieren wir verschiedenste Anwendungsfälle, die die Vielseitigkeit und die Vorteile des metallischen 3D-Drucks auf eindrucksvolle Weise veranschaulichen.
Keynote
Anwendungen von formadaptiven Hybridverbunden mit FGL
Dr.-Ing. Max Kaiser, Leibniz-Institut IVW
Aktoren ermöglichen die Umwandlung verschiedener Energieformen und eröffnen so vielfältige Anwendungsmöglichkeiten. Das zentrale Material, das den Hybridverbundwerkstoff zu einem Aktor macht, ist eine Formgedächtnislegierung (FGL), die thermische in mechanische Energie umsetzt. Innerhalb eines technisch relevanten Temperaturbereichs durchläuft die Gitterstruktur der FGL eine thermoelastische Phasenumwandlung, welche zu einer makroskopischen Kontraktion führt. Da das Substrat seine ursprüngliche Länge beibehält, resultiert daraus eine Biegebewegung des Verbundwerkstoffs. Dieses innovative Aktuatorkonzept besitzt großes Potenzial für Anwendungen in unterschiedlichsten Bereichen, darunter Konsumgüter, Luftfahrt und Automobilindustrie. In der Vergangenheit wurden bereits zahlreiche Projekte erfolgreich umgesetzt, die formadaptive Tragflächenhinterkanten, aktive Vortexgeneratoren, intelligente Luftklappen sowie kompakte Verriegelungs- und Entriegelungsmechanismen umfassen. Im Vergleich zu herkömmlichen Aktoren und Mechanismen bieten diese Aktoren entscheidende Vorteile, insbesondere bei der Realisierung von Bauraumminimierten- und Leichtbaukonzepten sowie verteilter und geräuschloser Aktivierung mit geringsten Anforderungen an die peripheren Systeme.
Keynote
Herausforderungen einer nachhaltigen Entwicklung smarter Legierungen und Komponenten für industrielle Anwendungen
Dr. Jannis Nicolas Lemke, BioActiveMetals
Seit Jahrzehnten werden NiTi-Legierungen aufgrund ihrer außergewöhnlichen Eigenschaften, wie dem Formgedächtniseffekt und der Super-Elastizität, intensiv erforscht. Trotz erheblicher Anstrengungen und innovativer Fortschritte ist es diesen Materialien bisher nicht gelungen, die hohen Erwartungen für industrielle Anwendungen zu erfüllen. In diesem Vortrag beleuchten wir einige wesentliche technische als auch wirtschaftliche Herausforderungen und Hindernisse, die einer nachhaltigen Produktion smarter Legierungen über den Laborrahmen hinaus im Wege stehen.
Keynote
Breakout Session: Themenkreise
Dr.-Ing. Sven Langbein, Lamb Space Tec Dr.-Ing. Kenny Pagel, Fraunhofer IWU Dr. rer. nat. Markus Laufenberg, ETO Gruppe Dr. Thorsten Pretsch, Fraunhofer IAP
In dieser Session widmen wir uns den zahlreichen Facetten der smarten Materialien. Unser Ansatz: Wir verknüpfen Wissenschaft und Industrie und verhelfen intelligenten Materialien so zu mehr Sichtbarkeit. Themenkreise gibt es zur (1) Formgedächtnistechnik, zu (2) Formgedächtnispolymeren, zur (3) Magnetischen Formgedächtnistechnologie, (4) Kalorischen Werkstoffen, (5) Elektroaktiven Polymeren und zum (6) NewSpace.
Institutsführung ZeMA
Transfer: Aftershow-Dinner
Aftershow-Dinner
Wir lassen den ersten Tag des Summits bei einem gemeinsamen Aftershow-Dinner ausklingen.
Wir lassen den ersten Tag des Summits bei einem gemeinsamen Aftershow-Dinner ausklingen.
Award-Ceremony
Wie gewohnt ehren wir auch in diesem Jahr besondere Leistungen mit jeweils einem Preis in den beiden Kategorien „Besonderes Engagement in der smart materials Community“ und „Innovative Anwendungen mit smart materials“.
Wie gewohnt ehren wir auch in diesem Jahr besondere Leistungen mit jeweils einem Preis in den beiden Kategorien „Besonderes Engagement in der smart materials Community“ und „Innovative Anwendungen mit smart materials“.
ca.
What you can expect on Friday, November 8, 2024
Registration
For a good start to the second day of the smart materials Summit, we will open the doors to the Innovation Center from 08:30.
For a good start to the second day of the smart materials Summit, we will open the doors to the Innovation Center from 08:30.
from
Innovation Center
Universität des Saarlandes, Campus
66123 Saarbrücken
Innovation Center
Universität des Saarlandes, Campus
66123 Saarbrücken
Dielectric Elastomer Transducers – Materials, Design and Fabrication
Prof. Dr.-Ing. Jürgen Maas, TU Berlin
Details folgen.
Keynote
Industrielle Entwicklung von Dielektrischen Elastomersensoren und ihre Anwendung in Zukunftsfeldern
Andreas Meyer, mateligent iDEAS
In den letzten 20 Jahren gab es viele Herausforderungen, um die dielektrische Elastomer (DE)-Technologie zur Marktreife zu bringen. Neben den umfangreichen F&E-Anstrengungen sind die Herstellung zu angemessenen Kosten und die Anpassung an den Markt zwei der größten Herausforderungen. Mit anderen Worten: Wie können wir eine neue Technologie in die Welt bringen, sie in Massenproduktion mit hoher Qualität und zu niedrigen Kosten herstellen und sie dann in der heutigen, sehr komplizierten Weltwirtschaft effektiv vermarkten? Die in dieser Präsentation vorgestellten Sensoren, die sich durch ihre Flexibilität, ihr geringes Gewicht und ihre Robustheit auszeichnen, bieten eine einzigartige Möglichkeit zur Entwicklung intelligenter Wearables und integrierter Sensorlösungen. Bei Mateligent entwickeln und produzieren wir diese DE-Sensoren, welche beispielsweise Wearable-Tech-Lösungen zum Leben erwecken. Sie eignen sich sehr gut für die präzise und schnelle Messung menschlicher Körperbewegungen im Gesundheitswesen, im Sport und in der Industrie. Einige Beispiele für den Einsatz unserer Sensoren in Produkten sind die Messung von […]
Keynote
Die "New Space" Revolution als Chance für innovative Technologien
Felix Motzki, Reflex Aerospace
In den letzten Jahren hat sich die Raumfahrtindustrie grundlegend verändert. Die „New Space“-Revolution, angetrieben durch private Unternehmen und technologische Innovationen, eröffnet sowohl neue Möglichkeiten als auch Herausforderungen für die Erkundung und Nutzung des Weltraums. Dieser Vortrag bietet eine Einführung in das Konzept des „New Space“ und beleuchtet dessen zunehmende Bedeutung für die Zukunft der Raumfahrt. Dabei wird ein umfassender Überblick über den aktuellen Stand der Branche gegeben, einschließlich der wichtigsten Akteure, technologischen Entwicklungen und wirtschaftlichen Trends. Ein besonderer Fokus liegt auf den technologischen Herausforderungen bei der Entwicklung moderner Raumfahrtsysteme. In diesen Systemen sind Sensoren und Aktuatoren essenzielle Komponenten, während die Entwicklung von Mechanismen nach wie vor zu den anspruchsvollsten Disziplinen in der Raumfahrttechnik zählt. Zudem stellt das Thermalmanagement von Satelliten und Weltraumsonden häufig eine der kritischsten Aufgaben dar. Der Vortrag zielt darauf ab, neue technologische Lösungsansätze in diesen Schlüsselbereichen zu inspirieren, da Innovationen in diesen Feldern eine zentrale Rolle in […]
Keynote
SMA + NewSpace = Lamb Space
Dr.-Ing. Sven Langbein, Lamb Space Tec
Aktoren auf der Basis von Formgedächtnislegierungen (FGL) bieten nicht nur auf der Erde, sondern auch im Weltraum sehr interessante Anwendungspotentiale. Diese leistungsfähigen und besonders leichten Antriebe können dabei in verschiedenen Auslösemechanismen zum Einsatz kommen. Egal ob Solarmodule, Antennen oder Nutzlasten, in fast jedem Satelliten gibt es etwas zu entriegeln. Neben standardisierten Aktoren können die Formgedächtniselemente dabei auch individuell in Strukturen und Gehäuse integriert werden, um noch mehr Bauraum und Gewicht zu sparen. LambSpace hat für beide Strategien verschiedene Ideen und Aktoren entwickelt, die insbesondere auf den Bauraum von kleinen Satelliten zugeschnitten sind. Die eigens von LambSpace entwickelte spritzgegossene Kunststoffstruktur für Nanosatelliten eignet sich dabei besonders für die direkte Integration von Formgedächtnisaktoren. Die Integration der Formgedächtniselemente in den Spritzgussprozess zur Vermeidung von Montagetätigkeiten stellt in diesem Zusammenhang ein aktuelles Forschungsthema von LambSpace dar.
Keynote
Smart Materials Technologietransfer: Aus der Forschung in die Anwendung
Panel
Closing & lunch (optional)
ca
far away & close by
Location
incredibly easy & straightforward booking
Tickets
Solo
EUR 299
#SMS2024 at the best price- Access to all sessions
- Valid on both days
- Networking opportunities
- Lunch, snacks & drinks included
- Use of public transport free of charge
- Participation in the after-show dinner
- Participation in the award ceremony
- Chance to win a cross innovation workshop
Promo
EUR 399
The All-inclusive Ticket- Access to all sessions
- Valid on both days
- Networking opportunities
- Lunch, snacks & drinks included
- Use of public transport free of charge
- Participation in the after-show dinner
- Participation in the award ceremony
- Chance to win a cross innovation workshop
Combo
EUR 599
One ticket for two participants- Access to all sessions
- Valid on both days
- Networking opportunities
- Lunch, snacks & drinks included
- Use of public transport free of charge
- Teilnahme Aftershow-Party
- Participation in the award ceremony
- Chance to win a cross innovation workshop
Compare #SMS2024 Ticket Prices
| Solo | Promo | Combo | |
|---|---|---|---|
| Access to all sessions on both days | |||
| Networking opportunities | |||
| Lunch, snacks & drinks included | |||
| free use of public transport in Saarbrücken | |||
| Participation in the after-show dinner | |||
| Participation in the award ceremony | |||
| Chance to win a cross innovation workshop | |||
| Valid for two participants |
ideally located & highly recommended
Hotels
Motel One Saarbrücken
—
starting at 119 EUR
Schillerpl. 4
66111 Saarbrücken
3 km from event venue
66111 Saarbrücken
3 km from event venue
ibis Saarbrücken City
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starting at 61 EUR
Hohenzollernstraße 41
66117 Saarbrücken
4 km from event venue
66117 Saarbrücken
4 km from event venue
Premier Inn – Saarbrücken City Centre Hotel
—
starting at 59 EUR
Faktoreistraße 2
66111 Saarbrücken
4 km from event venue
66111 Saarbrücken
4 km from event venue
Mercure Hotel Saarbrücken City
—
starting at 84 EUR
Hafenstrasse 8
66111 Saarbrücken
4 km from event venue
66111 Saarbrücken
4 km from event venue
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