De la conception du réacteur à l'escalope imprimée
Le KIT récompense les meilleures innovations : Le concours d'innovation NEULAND 2025 est remporté par ReacTUNE - un outil logiciel pour la conception de géométries de réacteurs
Il fait le travail de plusieurs mois en moins d'une heure : ReacTUNE, un nouveau logiciel de l'Institut de technologie de Karlsruhe (KIT), calcule automatiquement la géométrie optimale pour les réacteurs chimiques et génère des fichiers directement utilisables pour leur fabrication par impression métallique en 3D. Lors du concours d'innovation NEULAND de cette année, ce nouvel outil présentant un potentiel d'utilisation dans l'industrie a été récompensé par le prix de l'idée.
Les réacteurs de procédés sont une base importante de l'industrie chimique. Le développement et la production de géométries de réacteurs complexes prennent généralement plusieurs mois et nécessitent une expertise approfondie. Le logiciel ReacTUNE - Intelligent Reactor Design Optimization, développé par Mertcan Kaya et le professeur Christoph Klahn de l'Institut de microtechnique du KIT, réduit désormais le temps de conception à 45 minutes. "Même avec des connaissances limitées en matière de construction, il est ainsi possible de développer rapidement et efficacement des appareils complexes", explique Klahn. "Les utilisateurs définissent simplement leurs exigences et, sur cette base, ReacTUNE calcule la géométrie optimale du réacteur. Le résultat est un fichier pour l'impression 3D selon les normes industrielles, qui n'a plus qu'à être exécuté avec les machines de fabrication correspondantes". Cela est possible grâce à une combinaison de la conception assistée par ordinateur et de la simulation numérique. Les chercheurs ont déjà implémenté avec succès le logiciel dans la synthèse du méthanol et l'ont validé à l'échelle du laboratoire dans des conditions de processus réelles. Actuellement, les scientifiques étendent le logiciel à une application plus large et prévoient une essaimage.
Les meilleures idées d'application du KIT
Outre ReacTUNE, le KIT a récompensé deux autres projets à fort potentiel lors du concours d'innovation NEULAND. La deuxième place est revenue au projet Hybrid-Extrusion-Printing et à l'équipe de Markus Fischer, Dr. Nico Leister et Laurids Pernice de l'Institut de biotechnologie et de technologie alimentaire du KIT. Ils ont développé une méthode pour fabriquer des substituts de viande avec des structures similaires à celles de la viande. Celle-ci combine l'extrusion industrielle - où le matériau est pressé sous pression à travers un moule - avec la précision de l'impression 3D. Le procédé est particulièrement adapté aux produits Whole-Cut comme le steak végétal ou les escalopes, c'est-à-dire des produits composés d'une seule pièce.
Le projet CeraMMAM (acronyme de : Ceramic Multi-Material Additive Manufacturing) du professeur Frederik Zanger et de son équipe du wbk Institut für Produktionstechnik du KIT a également été récompensé. Ils ont développé un système de liant pour la fabrication additive de céramiques multi-matériaux. Ce système permet une précision maximale et pourrait donc bientôt ouvrir de nouveaux champs d'application pour les matériaux céramiques en médecine, en construction mécanique ainsi que dans l'aéronautique et l'aérospatiale.
Prix de transfert pour l'analyse du tritium
Le KIT a également décerné le prix du transfert de technologie. Celui-ci a été décerné au projet de système Micro-Raman pour la détection d'isotopes d'hydrogène - c'est-à-dire de variantes chimiques de l'hydrogène avec des masses différentes - du Dr Robin Größle de l'Institut de physique des astroparticules du KIT et de son équipe. En collaboration avec le partenaire industriel smolsys ltd. de Suisse, ils ont poursuivi le développement d'un appareil d'analyse pour la recherche sur la fusion. À l'avenir, il devrait être utilisé pour la surveillance du tritium dans les centrales à fusion ainsi que pour l'analyse de l'eau lourde.
À propos du concours d'innovation NEULAND
Chaque année, le KIT invite ses chercheurs et ses doctorants à soumettre leurs projets proches de l'application au concours d'innovation NEULAND. Outre des prix en espèces d'une valeur totale de 19.000 euros, les équipes lauréates reçoivent un soutien ciblé pour le transfert de leurs idées dans l'économie et la société par le biais de la gestion de l'innovation du KIT.
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