Dr. Evgueni Tarkhanov

Womit beschäftigen Sie sich im Fraunhofer CCPE? Welche kreativen Ideen verfolgen Sie derzeit in Ihrem Forschungsbereich?

Im Rahmen des Clusters suchen wir nach Lösungen, die im weitesten Sinne zur Realisierung der Kreislauffähigkeit von Materialien und Produkten beitragen. Die vielseitigen Forschungsthemen betreffen hierbei zahlreiche Herausforderungen, die sich in diesem Zusammenhang ergeben und adressieren sowohl Materialien und systematische Recycling-Lösungen als auch umsetzbare Geschäftsmodelle.

Speziell in unserem Forschungsbereich liegt der Fokus auf der Entwicklung von neuartigen kreislauffähigen Materialien sowie den Möglichkeiten die Eigenschaften von bereits etablierten Materialsystemen durch Additivierung zu beeinflussen, z.B. mit Hinblick auf die Abbaubarkeit oder die Langzeitstabilisierung. Schließlich können beide Aspekte, je nach Anwendungsfall, zur Nachhaltigkeit beitragen.

Haben Sie ein konkretes Projektbeispiel bzw. warum ist das interessant für die Industrie/Gesellschaft?

In institutsübergreifender Kooperation mit dem Fraunhofer ICT entwickeln wir ein biobasiertes Monomaterialkomposit auf PLA-Basis mit verbesserter thermo-mechanischer  

Performance, die durch eine hochschmelzende Stereokomplex-Kristallstruktur der Fasern realisiert wird. Die Möglichkeit der Herstellung dieser innovativen scPLA-Filamente ist sicherlich eines unserer Alleinstellungsmerkmale in der Forschungslandschaft bislang und birgt großes Potential um die Anwendungsgebiete von diesem nachhaltigen Material bis ins technische Segment auszuweiten.

Insbesondere im Leichtbau-Segment könnte der Ansatz kreislauffähige und auf nachwachsenden Rohstoffen basierende Bauteile ermöglichen, die ein sehr attraktives Eigenschaftsprofil aufweisen und aufgrund der chemischen Homogenität auch leicht zu recyceln wären.

Was ist Ihr Highlight aus fast 5 Jahren Fraunhofer CCPE?

In bester Erinnerung bleibt mir eine Mammutsaufgabe, die wir erfolgreich meistern konnten. Dabei handelte es sich um einen Bemusterungsauftrag für ein Großunternehmen, das unser Monomaterial in Organoblech-Form auf vollautomatisierten Industrieanlagen hinsichtlich der Thermoumformbarkeit untersuchen wollte, ein Auftritt auf ganz großer Bühne aus Sicht eines anwendungsorientierten Forschers.

Es wurde dabei zwingend notwendig sehr strenge zeitliche, aber auch dimensionsbezogene Vorgaben, nahezu auf den Zehntel-Millimeter genau einzuhalten, damit die Organobleche in Formwerkzeuge des Auftraggebers passten. Alles musste bis ins feinste Detail genau stimmen, von der Implementierung des Faserherstellungsprozesses und der Auslegung der Gewebestruktur bis hin zur Konsolidierung der Gewebe zu über 40 Organoblech-Mustern. Um dem Zeitrahmen gerecht zu werden, gab es keinen Freiraum für eventuelle Wiederholungen. Es musste einfach alles auf Anhieb passen. Selten hatte ich beim Umsetzen eines Auftrages so viel Adrenalin abbauen müssen.

Zu sehen, wie unser Material letztlich auf industriellen Großanlagen verarbeitet wurde und sich beweisen konnte, machte mich sehr stolz auf die Leistung aller Beteiligten. Ein Musterbeispiel für eine erfolgreiche institutsübergreifende Kooperation.

Was macht Ihre Arbeit aus?

Ich arbeite in der Abteilung Fasertechnologie am Fraunhofer IAP in Potsdam. Zu unserer Kernkompetenz gehört es Spinnprozesse für neuartige Materialien zu entwickeln und der Fadenbildung durch Analyse von prozessabhängigen Struktur-Eigenschaftsbeziehungen auf den Grund zu gehen. Mein Fokus liegt dabei insbesondere auf dem Schmelzspinnprozess.

Zum Alltag gehört es natürlich einerseits direkt auf Anfragen von Unternehmen einzugehen, um sie in der Realisierung ihrer Ziele zu unterstützen, anderseits aber auch neue Projektideen zu entwickeln und diese mit Partnern aus Industrie und Forschung umzusetzen. Fachspezifische Veranstaltungen wir ADD-ITC oder Dornbirn GFC können hier sehr unterstützend sein, um den Trends und Entwicklungen in der Textilbranche zu folgen und potentielle Projektpartner kennenzulernen.

Neben der Konzeptionierung und Koordination von Projektarbeiten ist aber auch die experimentelle Praxis unheimlich wertvoll für eine erfolgreiche Umsetzung von Projektideen. Daher leite ich unsere Spinnversuche auch direkt vor Ort, um aus nächster Nähe mögliche Optimierungsansätze zu erkennen und die Fadenbildungsperformance des untersuchten Materials richtig einzuschätzen. Mit zunehmender Erfahrung direkt an der Spinnanlage entsteht das notwendige Gefühl dafür, wie man die Fadenbildung prozessseitig beeinflussen kann, um das nur selten offensichtige Verspinnbarkeitsfenster einer neuartigen Spinnmasse zu finden. Das schafft die Grundlage, um mit entsprechenden Know-how das volle Potential eines Materials letztlich aufzeigen zu können.

Was fasziniert Sie an Ihrer Arbeit bei Fraunhofer CCPE?

Zum einen begeistern mich natürlich die herausfordernden Forschungsthemen, die sehr komplex und gesellschaftlich höchst relevant sind. Ebenso weiß ich aber auch das vertrauensvolle Miteinander im Rahmen unseres Clusters sehr wertzuschätzen. Es ist ein tolles Gefühl Teil unseres gut funktionierenden und hoch kompetenten Teams zu sein.

Ich hoffe, dass diese Zusammenarbeit noch viele Jahre fortgeführt werden kann und wir als Cluster einen wertvollen Beitrag beisteuern können, indem wir weiterhin innovative Optionen zur Lösung akuter gesellschaftlicher Probleme aufzeigen.

Erfahren Sie hier mehr über das Themengebiet Circular Polymers.

Lernen Sie eine weitere Mitarbeiterin des Research Deparment Circular Polymers kennen: Pia Borelbach.