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Mikrosystemtechnik – Hightech im Miniformat  

Mikrosysteme machen unser Leben sicherer und komfortabler. Sie sind winzig, smart und stecken mittlerweile in nahezu allen modernen elektronischen Geräten und Anlagen. Als Querschnittstechnologie erfüllt die Mikrosystemtechnik vielen Branchen den Wunsch nach immer leistungsstärkeren Bauteilen bei zeitgleicher Miniaturisierung.

Smartphones sind Ergebnisse aus den Entwicklungen der Mikrosystemtechnik: Dass ein derart handliches Gerät Telefon und Kamera, Kompass, Schrittzähler und vieles mehr vereint, war früher unvorstellbar. Die Halbleiterindustrie hat der Mikrosystemtechnik den Weg bereitet, doch Mikrosysteme sind mehr als Elektronik im Miniformat. Zusätzlich enthalten sie winzige Sensoren und Antriebselemente, meist auf einem Chip integriert. Dank dieser Kombination aus verschiedenen Bauteilen agieren Mikrosysteme intelligent: Der Sensor erfasst Umweltparameter, das Antriebselement, Aktor genannt, reagiert darauf – und löst zum Beispiel den Airbag aus.

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Werkstoffe für winzige Bauteile – die Wechselwirkung der Materialtechnologien

Einige Werkstoffe fungieren als Sensor und Aktor zugleich. Ein Beispiel dafür sind Piezokeramiken, die bei Verformung eine elektrische Spannung erzeugen. Für die Adaptronik, den Aufbau selbstanpassender Systeme, eignen sich solche Materialien besonders.

Der Einsatz neuer Werkstoffe erfordert neue Herstellverfahren. Orientierte sich die Fertigung von Mikrosystemen zunächst an der Mikroelektronik auf Basis von Silizium, stehen jetzt andere Materialien, darunter Kunststoffe, und Verfahren wie der Mikrospritzguss im Fokus. Mit leitfähigen Tinten lassen sich Strukturen der Mikrosystemtechnik mittlerweile sogar kostengünstig auf Folien drucken.

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Cluster der Mikrosystemtechnik in Hessen

Hessische Unternehmen und Forschungseinrichtungen sind Treiber der Mikrosystemtechnik. Neben Mittelhessen mit seiner starken Optik- und Elektronikindustrie hat sich das Rhein-Main-Gebiet als Cluster für Mikrosystemtechnik etabliert. Zudem sitzen in der Region um Darmstadt, Hanau und Frankfurt mehrere Chemie- und Materialtechnologiekonzerne, die Werkstoffe für die Mikrosystemtechnik bereitstellen.

Hessen bietet die ideale Mischung aus exzellenter Forschungslandschaft und leistungsstarken Unternehmen. Zwei Netzwerke unterstützen den Austausch zwischen Wirtschaft und Wissenschaft:

  • Im mst-Netzwerk Rhein-Main e.V. haben sich Hersteller, Anwender und Zulieferer der Mikrosystemtechnik sowie Forschungseinrichtungen zusammengeschlossen.
  • Das Kompetenznetz Adaptronik e.V., im Jahr 2007 als Rhein-Main Adaptronik in Darmstadt gegründet und hier ansässig, ist die zentrale Anlaufstelle für Adaptronik im deutschsprachigen Raum.
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Technologieland Hessen – Förderer, Begleiter und Ansprechpartner

Das Kompetenzfeld Materialtechnologien im Technologieland Hessen unterstützt Akteure aus der Mikrosystemtechnik. Vor allem kleinen und mittelständischen Unternehmen bieten wir einen Zugang zu den Schlüsseltechnologien des 21. Jahrhunderts, um ihre Innovations- und Wettbewerbsfähigkeit zu stärken. In enger Zusammenarbeit mit Unternehmen und Forschungseinrichtungen vermitteln wir Kontakte und Informationen. Wir geben Fachmagazine und Studien heraus und organisieren Veranstaltungen.

Ansprechpartner
Daniel Schreck
Daniel Schreck

Daniel Schreck

Projektleiter Materialtechnologien
Konradinerallee 9, 65189 Wiesbaden, Hessen, Germany
+49 611 95017 8631 daniel.schreck@htai.de
Henrika Luckscheiter
Henrika Luckscheiter

Henrika Luckscheiter

Projektmanager Digitalisierung/Industrie 4.0
Konradinerallee 9, 65189 Wiesbaden, Hessen, Germany
+49 611 95017 8625 henrika.luckscheiter@htai.de
Simon Schneider
Simon Schneider

Simon Schneider

Projektmanager Materialtechnologien
Konradinerallee 9, 65189 Wiesbaden, Hessen, Germany
+49 611 95017 8634 simon.schneider@htai.de
Clusterpartner
  • Cluster 3D-Metalldruck und additive Fertigung - Bionik
    Cluster 3D-Metalldruck und additive Fertigung - Bionik
    Cluster 3D-Metalldruck und additive Fertigung - Bionik
    Der 3D-Druck bzw. die additiven Fertigungsverfahren erleben seit den 2010ern eine rapide Entwicklung mit stetig neuen Durchbrüchen, sowohl hinsichtlich der verwendeten Materialen wie auch der druckbaren Modelle. Mit dem Cluster
  • Kunststoff Cluster Nordhessen
    Kunststoff Cluster Nordhessen
    Kunststoff Cluster Nordhessen
    Das Kunststoff Cluster Nordhessen ist ein Verbund von Unternehmen, dessen zielführende Aufgabe darin besteht, Kunststoffprodukte sowie Maschinen und Werkzeuge zur Herstellung von Kunststoffprodukten in Kooperation weiter zu entwickeln. Die Zusammenarbeit stützt sich dabei im Wesentlichen auf den technisch-wissenschaftlichen Austausch der Partner.
  • Kunststoff Innovations Netzwerk
    Kunststoff Innovations Netzwerk
    Kunststoff Innovations Netzwerk
    Im Kunststoff Innovationsnetzwerk vernetzen sich Kunststoff verarbeitende Unternehmen aus der Region Rhein Main Neckar, die an an den Themen Bio-Kunststoffe, Neue Materialien, Produktionsoptimierung und -automatisierung interessiert sind. Weiterhin werden fachlich passende Forschungseinrichtungen, Hochschulinstitute und Dienstleister eingebunden.
  • Materials Valley e.V.
    Materials Valley e.V.
    Materials Valley e.V.
    Der Verein Materials Valley e.V. wurde im Frühjahr 2002 unter der Beteiligung von Industrieunternehmen, Hochschulen, Forschungsinstituten, Institutionen der Länder zur Förderung von Technologie und Wirtschaft und Privatpersonen gegründet. Ziel des Vereins ist die Profilierung der Region Rhein Main als High-Tech Standort für Materialforschung und Werkstofftechnologie. Dies beinhaltet den Ausbau von Wissensnetzen zu einem langfristig angelegten Forschungsverbundnetz zwischen den wissenschaftlichen Instituten und Unternehmen der Region sowie zwischen Unternehmen als Grundlage für Kooperationen, gemeinsame Forschung und Entwicklung.
  • mst-Netzwerk Rhein-Main e.V. – Kompetenznetzwerk Mikrosystemtechnik
    mst-Netzwerk Rhein-Main e.V. – Kompetenznetzwerk Mikrosystemtechnik
    mst-Netzwerk Rhein-Main e.V. – Kompetenznetzwerk Mikrosystemtechnik
    Das Rhein-Main-Gebiet hat viele innovative Hightech-Firmen und zeigt eine traditionell enge Zusammenarbeit zwischen Wirtschaft, Forschung und Lehre. Im mst-Netzwerk Rhein-Main e.V. haben sich Hersteller, Anwender und Zulieferer der Mikrosystemtechnik sowie herausragende Forschungseinrichtungen und Hochschulen aus der Region bereits seit 2004 zusammengeschlossen.
  • Optence e.V.
    Optence e.V.
    Optence e.V.
    Nach mehr als 15 jähriger Netzwerkarbeit ist Optence e.V. eine feste Größe in der Clusterlandschaft Hessens. Die Mitglieder profitieren durch persönliche Kontakte und Fachinformationen in Veranstaltungen und Arbeitskreisen. Industrie und Hochschulen rücken so enger zusammen und stärken durch gemeinsame Aktivitäten die Wirtschaftskraft der Region. Optence e.V. ist Gesellschafter der Photonics Hub GmbH, die zusammen mit dem Netzwerk bayern photonics im September 2018 gegründet wurde. In der Photonics Hub GmbH, die das operative Geschäft für beide Cluster durchführt, sind rund 190 Clusterakteure engagiert.
  • Wetzlar Network e.V. - Industrienetzwerk Optik Elektronik Mechanik
    Wetzlar Network e.V. - Industrienetzwerk Optik Elektronik Mechanik
    Wetzlar Network e.V. - Industrienetzwerk Optik Elektronik Mechanik
    Das Industrienetzwerk Wetzlar Network für die Bereiche Optik, Elektronik und Mechanik zielt darauf ab, den regionalen Wirtschaftsraum zu stärken und seine Entwicklung aktiv voranzutreiben. Das Wetzlar Network versteht sich als Vermittler, Kommunikator und Multiplikator. Es schafft die kooperative Basis dafür, dass das einzigartige Branchenprofil der optischen, elektronischen und mechanischen Industrie sowohl innerhalb der Region als auch im nationalen und internationalen Wettbewerbsumfeld noch stärker wahrgenommen wird. Darüber hinaus bewirkt die Vernetzung die noch gezieltere Nutzung der Kompetenzen und Innovationspotenziale.
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