Rahmenprogramm Werkstoffinnovationen für Industrie und Gesellschaft

Das Programm WING integriert erstmals die klassische Materialforschung mit der Basisdisziplin Chemie und dem Zukunftsgebiet Nanotechnologie und fokussiert die Werkstoffentwicklung insbesondere auf die großen Branchen Automobilindustrie, Maschinenbau, IT-Wirtschaft, Elektro-/Elektroindustrie und Chemische Industrie.

Aktuelle Hinweise und Termine
Gefördert werden risikoreiche Verbundprojekte zwischen Unternehmen und Instituten auf dem Gebiet der Werkstoffentwicklung für industrielle Anwendungen. Die Förderung der Werkstofftechnologien im Rahmen des Programms "WING - Werkstoffinnovationen für Industrie und Gesellschaft" orientiert sich sowohl am industriellen Bedarf als auch am gesellschaftlichen Nutzen (Arbeitsplätze, Medizintechnik, Umwelt) der jeweiligen Materialentwicklung.

WING fokussiert auf die folgenden übergeordneten Leitziele

  • Stärkung der Innovationskraft der Unternehmen,
  • Berücksichtigung des gesellschaftlichen Bedarfs,
  • Nutzung von Forschung und Technologie für nachhaltige Entwicklungen,

wodurch werkstoffbasierte Produktinnovationen bei den Unternehmen generiert und dem gesellschaftlichen Bedarf  an aktuellen Materialentwicklungen Rechnung getragen werden soll.

Förderbereiche / Handlungsfelder

1. Grundlagenorientierte, visionäre Handlungsfelder mit stark interdisziplinärer Ausprägung, langfristigen Entwicklungszeiträumen und hoher Querschnittsfunktion für andere Werkstoffbereiche

Nanotechnologische Werkstoffkonzepte

Neue funktionalisierte Nanopartikel, neuartige Schichten und Oberflächen, Selbstorganisationseffekte sowie nanoskalige schaumartige Strukturen haben ein enormes Potenzial sowohl in der Mikroelektronik, Optik, Medizintechnik, Sensorik und Biotechnologie als auch in eher klassischen Branchen wie im Fahrzeugbau, in der Chemie oder in der Bauindustrie.

Computational Materials Science

Computersimulationen sind ein essenzielles, nicht mehr wegzudenkendes Werkzeug zur maßgeschneiderten Herstellung neuer Materialien über die gesamte Größenskala hinweg, von der Atomistik über die herstellungsbedingte Mikrostruktur und Halbzeugfertigung bis zur Bauteilsimulation.

Bionische Werkstoffe

Die Bionik beschäftigt sich mit für die Technik interessanten Konzepten und Baumustern der Natur. Dabei werden Bauanleitungen der Natur nicht einfach nur kopiert, sondern evolutionär entstandene Vorgaben aus der Biologie identifiziert und für technische Zwecke genutzt. Dies gilt für Strukturen und Funktionen genauso wie für Herstellungsprozesse, die in der Natur meist äußert ressourcenschonend ablaufen.

2. Gesundheits- und gesellschaftsrelevante Handlungsfelder, die insbesondere medizintechnische und lebenswissenschaftliche Werkstoffprobleme sowie Fragen der Nachhaltigkeit aufgreifen

Werkstoffe, Chemie und Lebenswissenschaften

In den wohlhabenden Staaten der Erde ist die Lebenserwartung der Menschen stetig gestiegen - eine Entwicklung, die v. a. auf medizinische Fortschritte zurückzuführen ist. Die rasante Entwicklung in Prophylaxe und Therapie ist verbunden mit ständiger Nachfrage nach neuen medizinischen Geräten, Instrumenten, Analyseverfahren und Substanzen bis hin zu Implantatmaterialien für den Ersatz von Körpergeweben, Knochen oder Organen.

Stoffe und Reaktionen

Chemische Prozesse bilden oftmals die Grundlage für innovative Werkstoffe. Hinzu kommt, dass die chemische Industrie dien Schlüsselrolle für die nachhaltige Entwicklung unserer Gesellschaft spielt. Beides zusammen fokussiert auf umweltverträgliche Herstellungsprozesse für Werkstoffe, das heißt chemische Prozesse sollen Ressourcen schonend, emissionsfrei, Energie sparend, Abfall vermeidend

Schichten und Grenzflächen

Schicht-, Grenz- und Oberflächenphänomene sind essenziell u. a. für Schutzschichten, die die mechanische und chemische Widerstandsfähigkeit sowie die Korrosionsbeständigkeit erhöhen, für multifunktionelle Schichten z. B. für Implantatmaterialien mit kombinierten mechanischen und bioaktiven Eigenschaften, für optische Baugruppen mit speziellen elektrischen und dielektrischen Funktionen, für Fragen der Haftung sowohl zwischen unterschiedlichen Materialien als auch bei Ver- und Bearbeitungsprozessen und für innere Grenzflächen wie z. B. in Werkstoffmischungen oder auch bei heterogenen Reaktionsprozessen.

3. Technologiegetriebene Handlungsfelder aus den Bereichen Mobilität, Energie und Informationen, in denen durch neue Werkstoffe neue Produkte und Prozesse generiert werden

Leichtbau

Insbesondere Automobilindustrie, Kunststoffindustrie und Maschinenbau - drei Branchen, in denen Deutschland Weltmarkt führend ist - sind gekennzeichnet durch enorme Anstrengungen auf dem marktträchtigen Innovationsfeld Leichtbau. Dieser leistet wichtige Beiträge zum nachhaltigen Wirtschaften und bietet vor allem Vorteile, wo aufgrund der Gewichtreduzierung des Materials Energieeinsparungen, Kraftreduzierungen oder eine höhere Beschleunigung bei bewegten Massen erzielt werden. Nur die Kombination aus stofflichem und konstruktivem Leichtbau führt zu systemoptimierten Bauteilkonzepten und -strukturen.

Ressourceneffiziente Werkstoffe

Ressourceneffiziente Werkstoffe sind dadurch gekennzeichnet, dass sie bei der Anwendung in technischen Systemen einen erheblichen Beitrag zur Einsparung von Ressourcen in Form von Energie, Material und/oder Produktionszeit leisten. Solche Werkstoffe sind für Wirkungsgradsteigerungen in der Energietechnik, wie beispielsweise bei der Stromerzeugung oder den verschiedenen Energiewandlungs- und speicherprozessen essenziell. Ebenso profitieren die Turbinen- und Motorendtechnik sowie auch der Maschinenbau von langlebigen und extrem belastbaren Hochleistungswerkstoffen, von kostengünstigen Herstellverfahren und von Materialien mit adaptronischen Eigenschaften.

Intelligente Werkstoffe

Werkstoffe sind per se nicht "intelligent". Sind sie jedoch in der Lage, selbstständig auf äußere Einflüsse wie Temperaturänderungen, Lichtwechsel oder auch Änderungen des pH-Wertes zu reagieren, um dann ohne weitere Ansteuerung selbst zu agieren, bezeichnet man sie oft als "intelligente Werkstoffe" oder auch "Smart Materials". Inzwischen gut untersuchte Beispiele sind Piezo-Keramiken, Formgedächnislegierungen sowie elektro- und magnetorheologische Flüssigkeiten.

Elektromagnetische Funktionswerkstoffe

Werkstoffe mit besonderen elektronischen und magnetischen Funktionalitäten sind maßgebliche Schrittmacher für FuE-Entwicklungen in der Mikroelektronik und Sensorik. Aktuelle Trends sind höhere Zulässigkeit bei gleichzeitig steigender Komplexität der technischen Architektur, Kreislauffähigkeit, Bleifreiheit bei Loten, verbesserte Energieeffizienz und Langzeitarchivierbarkeit. Immer wichtiger werden mit Blick auf den Gesundheitsschutz Möglichkeiten der Abschirmung elektromagnetischer Strahlung (Mobilfunk) und die Sicherstellung der elektromagnetischen Verträglichkeit mit anderen technischen Systemen (Luftfahrt)

Durch aktuelle wissenschaftlich-technische, industriepolitische oder gesellschaftliche Entwicklungen ausgelöst, können sich auch weitere Handlungsfelder oder Themen im Laufe des Programms ergeben. Weitere Informationen zu den einzelnen Förderbereichen und deren Ansprechpartner bietet das Internetportal werkstoffinnovationen.de.

Hinweise und Termine 

Förderthemen werden in Form einer Bekanntmachung im Bundesanzeiger ausgeschrieben. In der Regel können zunächst Skizzen für Verbundprojekte beim Projektträger eingereicht werden. Unabhängig von Bekanntmachungen können im sog. Bottom-up-Verfahren terminlich und thematisch offene Werkstoffprojekte gefördert werden, die in besonderer Weise die Kriterien des Programms erfüllen.

  • 16.05.2013 - 31.03.2015

    Bekanntmachung des BMBF

    Materialforschung Energiewende(URL: http://www.bmbf.de/foerderungen/21940.php)

    Richtlinien zur Förderung von Forschungs- und Entwicklungsarbeiten zum Themenfeld "Materialforschung für die Energiewende". Eine Vorlage von Projektskizzen ist ständig möglich. BAZ vom 16.05.2013

  • 13.09.2007

    Bekanntmachung des BMBF

    KMU-innovativ: Ressourcen- und Energieeffizienz(URL: http://www.bmbf.de/foerderungen/10760.php)

    Förderrichtlinie zum Programm "KMU-innovativ: Ressourcen- und Energieeffizienz". Projektskizzen werden jeweils zum 15.04. und 15.10. bewertet. BAZ vom 13.09.2007. Die Bekanntmachung wurde in Nummer 2 "Gegenstand der Förderung" um den Technologie- und Anwendungsbereich "Nachhaltiges Wassermanagement" erweitert. BAZ vom 26.06.2009.

  • 24.06.2014 - 25.06.2014 | Stade

    8. CFK-Valley Stade Convention

    Die CFK-Valley Stade Convention ist ein branchenübergreifendes Expertenforum im Zielfeld CFK. (URL: http://www.cfk-convention.com/convention.html)

  • 02.09.2014 - 04.09.2014 | Leipzig

    Thementage Grenz- und Oberflächentechnik und Kolloqium "Dünne Schichten in der Optik"

    Schwerpunktthemen ThGOT: Design-Oberflächen, Verfahrenskombination in der Oberflächentechnik, Schichten für Verpackung und Verkapselung, neue Trends. Schwerpunktthemen "Dünne Schichten in der Optik": organische Schichten, Modellierung, Schichtwachstum, Prozesskontrolle, optische Schichten für Satelliten. (URL: http://www.thgot.de)

Hotlines

  • Forschungsförderung

    • Telefonnummer: 0800 26 23 008
  • Lotsendienst für Unternehmen

    • Telefonnummer: 0800 26 23 009

Ansprechpartner

  • Forschungszentrum Jülich GmbH, Projektträger Jülich

    • Neue Materialien und Chemie
    • Dr. Franz-Josef Bremer
    • 52425 Jülich
    • Telefonnummer: 02461 61-6121
    • E-Mail-Adresse: f.-j.bremer@fz-juelich.de
    • Homepage: http://www.ptj.de/werkstoffinnovationen

Publikationen

  • Rahmenprogramm Werkstoffinnovationen für Industrie und Gesellschaft - WING ID = 561

    Titelbild der Publikation

    2003, 76 Seiten

    Download [PDF - 1,27 MB] (URL: http://www.bmbf.de/pub/rahmenprogramm_wing.pdf)