Innovationspreis 2014

Preisträger 2014

  • Anerkennung 2014 in der Kategorie Unternehmen

    Anerkennung 2014 in der Kategorie Unternehmen

    AESKU.SYSTEMS GmbH & o. KG - HELIOS® 
    Der weltweit erste vollauto­matische Immunfluoreszenztest-Prozessor

    Die Immunfluoreszenz-Mikroskopie ist seit Jahrzehnten als biochemisches und medizi­nisches Analyseverfahren weltweit etabliert. Dazu werden Antikörper - vom Immunsys­tem gebildete Eiweißmoleküle zur Erkennung und Bekämpfung von Krankheitserregern und anderen Fremdstoffen - verwendet um Zielstrukturen in biologischen Proben nach­zuweisen.

    Im Immunfluoreszenzverfahren werden diese Antikörper mit fluoreszierenden Farbstoffen gekoppelt. Nach der Bindung an ihre Zielstrukturen können diese unter dem Mikroskop durch ihre (Fluoresenz-)Färbung sichtbar gemacht und nun identifiziert wer­den.

    Das Medizintechnikunternehmen AESKU.Systems stellt Automatisierungsinstrumente her, die die Arbeit im Laboralltag erleichtern. Bereits im Angebot von Aesku.Systems befand sich das automatische Pipettiersystem HELMED® zur maschinellen Abarbeitung der Tests. HELMED® bildet die Plattform für HELIOS®. In HELIOS® werden auch die letzten manuell nötigen Schritte in der Immunfluoreszenzdiagnostik maschinell gelöst. So ersetzt das integrierte vollautomatische Fluoreszenzmikroskop das Auslesen am Mikroskop in einer separaten Dunkelkammer. Das System ist imstande, Proben mit negativem Ergebnis selbständig zu erkennen und aus dem Arbeitsfluss auszuschleusen und erbringt so gegenüber der manuellen Bearbeitung von Proben einen Zeitvorteil von bis zu 90 Prozent.

  • Innovationspreis 2014 Kategorie Unternehmen

    Innovationspreis 2014 Kategorie Unternehmen

    T. Michel Formenbau GmbH & Co. KG 
    Lasertexturierte Oberflächen für neue Funktionalität

    Der Markt für Schaumstoffformteile aus Polystyrol oder Polypropylen ist in den letzten Jahren stark gewachsen. Ausgangsbasis sind Schaumstoffperlen, die typischerweise in Aluminiumformen mit Hitze und Druck miteinander versintert werden. In der Automobil­industrie sind es etwa Kerne von Stoßfängern oder Sonnenblenden, die aus dem leich­ten formstabilen Schaum bestehen. Aber auch in Mehrwegverpackungen, Isolierbehäl­tern oder Heizungsisolationen kommen die Schaumstoffformteile zum Einsatz. Ihr Schönheitsfehler war bisher ihre wenig attraktive Oberfläche, weshalb sie in der Regel nicht als Sichtteile zum Einsatz gelangen, sondern mit anderen Materialien überzogen werden müssen.

    T. Michel Formenbau hat dieses Problem gelöst. Der Formenbauspezialist aus Lautert veredelt die Oberflächen seiner Aluminiumformen mit Hilfe modernster Lasertechnik. Durch die Konturierung der Oberflächen werden Schaumformteile oder auch Spritz­gussteile nicht nur attraktiver. Die Oberflächen erhalten auch neue Funktionalitäten wie Rutschfestigkeit oder eine angenehme Haptik. Zudem hat der Formenbauspezialist die Laseranlage so weiterentwickelt, dass sich die Zykluszeiten und der Energieverbrauch ihrer Kunden um 15 Prozent verringern ließen.

  • Innovationspreis 2014 Kategorie Handwerk

    Innovationspreis 2014 Kategorie Handwerk

    Munsch Chemie-Pumpen GmbH
    Größte Kunststoffpumpe für aggressive Medien

    Mit der Kunststoffpumpe NPC 500-400-700 hat die Munsch Chemie-Pumpen GmbH eine außergewöhnliche Technik auf den Markt gebracht. Die bislang weltweit größte vollgepanzerte Kreiselpumpe zur Förderung aggressiver Medien. Die Pumpe bringt es auf über drei Tonnen Gewicht, mit Motor und Grundplatte sogar auf acht Tonnen. Mit einer Motorleistung von einem Megawatt fördert sie 5.000 Kubikmeter pro Stunde. Bis zu einer Förderhöhe von vierzig Metern. Die Pumpe kann überall dort zum Einsatz gelangen, wo es um die Förderung von Säuren, Laugen, Lösemitteln oder anderweitig chemisch belasteten Medien geht. Galvanotechnik, Stahl- und Edelstahlbeizanlagen, Eindampf- und Regenerierungsanlagen oder die Rauchgasreinigung sind typische Anwendungsgebiete.

    Um eine Kunststoffpumpe dieser Größenordnung bauen zu können, mussten in der Munsch Chemiepumpen GmbH neue fertigungstechnische Wege beschritten werden. So wird das aus ultrahochmolekular vernetztem Polyethylen bestehende Laufrad der Pumpe trotz seiner Größe und seiner komplexen Geometrie aus nur einem Werkstück gefertigt. Mit der größten Kunststoffpumpe der Welt zur Förderung von aggressiven Medien können entsprechende Industrieanlagen mit nur einer oder wenigen Pumpen betrieben werden, was die technische Komplexität verringert und die Anlagensicherheit erhöht.

  • Innovationspreis 2014 Kategorie Handwerk

    Innovationspreis 2014 Kategorie Handwerk

    Öfen Stefan Dehn GmbH 
    Raumheizofen-Brennkammer zum Nachrüsten

    Historische Raumheizöfen mit Gusseisen und Keramik haben viele Liebhaber. Das historische Flair und die oft liebevolle Gestaltung verleihen diesen Öfen eine Ausstrah­lung, die ihre modernen Pendants oft vermissen lassen. Doch was tun, wenn die „Oldies“ die aktuellen Abgasgrenzwerte nicht erreichen? Für historische Öfen im Bau­bestand hat der Gesetzgeber Ausnahmen vorgesehen. Doch zieht ein solcher Ofen um und wird neu angeschlossen, muss er den Immissionsschutzbestimmungen entspre­chen. Liebhaber sahen tausende der historischen Öfen von der neuen Regelung bedroht.Die Öfen Stefan Dehn GmbH hat eine Lösung für das Problem entwickelt: eine kom­pakte Brennkammer zum Nachrüsten für die historischen Öfen. Die Brennkammer ist für die Anwendung zertifiziert und wartet dank einer innovativen Rauchgasbehandlung mit niedrigsten Abgaswerten auf. Stefan Dehn sichert mit der Entwicklung der nachrüst­baren Brennkammer nicht nur den Fortbestand der historischen Öfen sondern auch den des dazugehörigen Berufszweigs der klassischen Ofenbauer und Ofenrestauratoren.

  • Innovationspreis 2014 Kategorie Kooperation

    Innovationspreis 2014 Kategorie Kooperation

    PMB Präzisionsmaschinenbau Bobertag und IVW Institut für Verbundwerk­stoffe
    1D-CapaPerm: Messsystem für Permeabilität

    Für faserverstärkte Kunststoffverbundwerkstoffe (FKW) sehen Experten ein enormes Zukunftspotential. Die Fasern – Kohlefaser, Glasfaser oder auch Naturfasern – werden dabei in eine Kunststoffmatrix eingebettet. Dieser Verbund zeichnet sich durch hohe Steifigkeit und Festigkeit bei geringem Gewicht aus. Es ergeben sich mechanische und vor allem auch ökologische Vorteile (Leichtbau) gegenüber herkömmlichen Materialien. Um im industriellen Maßstab eingesetzt werden zu können, muss der komplexe Ver­bundwerkstoff den Anforderungen einer strengen Qualitätssicherung genügen. Ein wichtiges Kriterium ist hierbei die Permeabilität des Textils, denn dieses wird bei der Herstellung der Bauteile typischerweise mit einem Kunstharz getränkt. Für den industri­ellen Einsatz muss eine exakt definierte Fließgeschwindigkeit des Harzes im Textil gewährleistet sein, um eine gleichbleibende Qualität der Bauteile sicherzustellen.

    Mit dem 1D-CapaPerm haben PMB und IVW erstmals ein ebenso einfaches wie präzi­ses Instrument zur Messung der Permeabilität der Textilien zur Verfügung gestellt. Dabei wird eine Probe des Textils in die Messvorrichtung eingespannt. Es folgt die Injektion einer Messflüssigkeit, deren Ausbreitungsfront in der Textilprobe mit einem kapazitiven Längssensor gemessen wird. 1D-CapaPerm ist intuitiv bedienbar und die zugehörige Software macht umfangreiche automatische Dokumentationen möglich. Die Entwickler von 1D-CapaPerm erwarten, dass ihr System dem industriellen Einsatz von Faserverbundwerkstoffen weiteren Schub verleiht.

  • Innovationspreis 2014 Kategorie Kooperation

    Innovationspreis 2014 Kategorie Kooperation

    Boenig Präzisionswerkzeugbau GmbH und Technische Universität Chem­nitz
    Elektrochemisches Präzisionsdrehen - PET

    Wesentliche Triebfedern für die ständige Weiterentwicklung von Metallbearbeitungs­techniken sind die steigenden Anforderungen an Präzision und Oberflächenqualität bei gleichzeitig immer widerstandsfähigeren Metallen (Superlegierungen). Bei diesen Mate­rialien geraten herkömmliche mechanische Zerspanungstechniken an ihre Grenzen. Außerdem führt der mechanische Stress zu Mikrorissen, zu Temperaturstress und zur Verformung der Geometrie der Werkstücke. Eine elegante Lösung dieser Probleme besteht in der elektrochemischen Metallbearbeitung, deren Grundprinzip von Michael Faraday vor annähernd 200 Jahren entdeckt wurde. Dabei wird das Werkstück als Pluspol geschaltet und das Werkzeug als Minuspol.

    Fließt über eine leitfähige Flüssigkeit (Elektrolyt) ein Strom zwischen den beiden Elekt­roden, löst sich der Pluspol, das Werkstück, auf und bildet ein negatives Abbild der gegenüberliegenden Formschablone. Dieses berührungslose Abtragen von Metallen findet unterschiedlichste Anwendungen in Branchen wie Luft- und Raumfahrt, Automo­bilbau, Schifffahrtstechnik oder Medizintechnik.
    Die Boenig Präzisionswerkbau GmbH hat in einer Kooperation mit der Technischen Universität Chemnitz die Grenzen der präzisen elektrochemischen Metallbearbeitung (PEM - Precise Electrochemical Machining) für die kraftfreie Fertigung von komplexen Geometrien in rotierenden Werkstücken ausgelotet. Beim PEM vibriert die Kathode (Formschablone). Dadurch kann der Bearbeitungsspalt zwischen dem rotierenden Werkstück und Schablone bis auf zehn Tausendstel Millimeter reduziert werden. Im Moment der größten Nähe der beiden Elektroden wird für 0,5 bis 5 Millisekunden ein gepulster Gleichstrom angelegt. Beim Rückhub der vibrierenden Formschablone, kann mit der Spülflüssigkeit das abgetragene Metall entfernt werden. Dieser Vorgang wieder­holt sich typischerweise fünfzig Mal pro Sekunde. Die Kooperationspartner konnten in ihren Experimenten zum präzisen elektrochemischen Rund- und Profildrehen Genauig­keiten bis vier Tausendstel Millimeter und Rauheiten bis zu 0,04 Tausendstel Millime­tern erreichen. 

  • Innovationspreis 2014 Kategorie Industrie

    Innovationspreis 2014 Kategorie Industrie

    DBK David + Baader GmbH
    Hochvolt-Wasserheizer für Elektro- und Hybridfahrzeuge


    Der hohe Wirkungsgrad von Elektromotoren bringt entscheidende ökologische Vorteile. So haben Elektro- oder Hybridfahrzeuge einen deutlich geringeren Energieverbrauch als Fahrzeuge mit Verbrennungsmotoren. Beim Komfort ergibt sich dadurch allerdings zunächst ein Problem: Abwärme des Motors, die der Verbrennungsmotor reichlich pro¬duziert, steht bei Elektro- oder Hybridfahrzeugen praktisch nicht oder nur zeitweise zur Verfügung. So benötigen diese Fahrzeuge eine Zusatzheizung, die den Innenraum entweder über die Lüftungsanlage oder über ein wasserbasiertes Heizsystem aufwärmt.
    Dass der Hochvolt-Wasserheizer von DBK David + Baader GmbH auf diesem Gebiet zu den Spitzenprodukten gehört, zeigt schon die Tatsache, dass er in den aktuellen Elekt¬rofahrzeugen von BMW (i3 und i8) zum Einsatz gelangt. Der Wasserheizer liefert eine Leistung bis 8 kW und ist für Betriebsspannungen bis 500 Volt ausgelegt. Der linear arbeitende Rohrheizkörper ermöglicht die Steuerung durch eine intelligente Leistungs¬elektronik. Der lediglich 1,6 Kilogramm schwere Wasserheizer zeichnet sich weiter durch hohe Zuverlässigkeit und geringe Einbaumaße aus.

  • Sonderpreis 2014 der Wirtschaftsministerin zum Thema Umwelttechnik

    Sonderpreis 2014 der Wirtschaftsministerin zum Thema Umwelttechnik

    HOWATHERM Klimatechnik GmbH 
    Integrative Nutzung von Abwärme und regenerativen Energieträgern


    Wie die Studie des Umweltcampus Birkenfeld belegt, hat die Wärmerückgewinnung aus raumlufttechnischen Anlagen in Deutschland eine herausragende wirtschaftliche Bedeutung. Demnach wurden im Jahr 2013 in Nicht-Wohngebäuden Wärmemengen in der Größenordnung von 20 TWh aus der Abluft zurückgewonnen. Zum Vergleich: Solarthermie, Geothermie und Wärmepumpen lieferten im selben Zeitraum etwa 25 TWh Wärmeenergie.

    Das mittelständische Unternehmen HOWATHERM Klimatechnik, das seit mehr als 40 Jahren für Innovationen in Raumlufttechnik und Wärmerückgewinnung (WRG) steht, hat nun einen integrativen Ansatz realisiert, der die Vorteile der WRG und die Versorgung aus regenerativen Quellen verbindet.


    Zunächst wurde die Effizienz des WRG-Wärmeübertragers in raumlufttechnischen Geräten um nahezu 30 Prozent gesteigert. Dies gelang durch eine Erhöhung des Turbulenzgrades und der Vergrößerung der spezifischen Fläche auf der Luftseite und der damit verbundenen Intensivierung des Wärmeübergangs, ohne den Differenzdruck – und damit die Elektroenergiekosten – zum Betrieb der WRG zu erhöhen.

    In einem weiteren Schritt integrierten die Ingenieure das Unternehmen aus Brücken regenerative Energiequellen energieeffizient in das WRG-System. So kann z. B. Geothermie, Regenwassernutzung oder eine Wärmepumpe wirtschaftlich und besonders energieeffizient direkt mit dem WRG-System verbunden werden.

    Seit 2013 ist dieser Wärmeübertrager unter dem Markennamen System ecoFin by HOWATHERM® am Markt und hat dem Unternehmen in diesem Jahr eine Umsatzsteigerung von über 20 Prozent beschert.

    Das Preisgeld spendet HOWATHERM dem Umwelt-Campus Birkenfeld (Hochschule Trier), um damit die Lehre und Grundlagenforschung in der Raumlufttechnik zu fördern.

  • Anerkennung 2014 in der Kategorie Unternehmen

    Anerkennung 2014 in der Kategorie Unternehmen

    AESKU.SYSTEMS GmbH & o. KG - HELIOS® 
    Der weltweit erste vollauto­matische Immunfluoreszenztest-Prozessor

    Die Immunfluoreszenz-Mikroskopie ist seit Jahrzehnten als biochemisches und medizi­nisches Analyseverfahren weltweit etabliert. Dazu werden Antikörper - vom Immunsys­tem gebildete Eiweißmoleküle zur Erkennung und Bekämpfung von Krankheitserregern und anderen Fremdstoffen - verwendet um Zielstrukturen in biologischen Proben nach­zuweisen.

    Im Immunfluoreszenzverfahren werden diese Antikörper mit fluoreszierenden Farbstoffen gekoppelt. Nach der Bindung an ihre Zielstrukturen können diese unter dem Mikroskop durch ihre (Fluoresenz-)Färbung sichtbar gemacht und nun identifiziert wer­den.Das Medizintechnikunternehmen AESKU.Systems stellt Automatisierungsinstrumente her, die die Arbeit im Laboralltag erleichtern. Bereits im Angebot von Aesku.Systems befand sich das automatische Pipettiersystem HELMED® zur maschinellen Abarbeitung der Tests. HELMED® bildet die Plattform für HELIOS®. In HELIOS® werden auch die letzten manuell nötigen Schritte in der Immunfluoreszenzdiagnostik maschinell gelöst. So ersetzt das integrierte vollautomatische Fluoreszenzmikroskop das Auslesen am Mikroskop in einer separaten Dunkelkammer. Das System ist imstande, Proben mit negativem Ergebnis selbständig zu erkennen und aus dem Arbeitsfluss auszuschleusen und erbringt so gegenüber der manuellen Bearbeitung von Proben einen Zeitvorteil von bis zu 90 Prozent.

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