20. September 2021 /

Forschungsvorhaben PRIMA gestartet

Forschungsvorhaben PRIMA – Portierung des Aufbau- und Funktionsprinzips eines Insektenflügels zur Herstellung multifunktionaler Automobilanwendungen

Im September startete in Kooperation mit der CIKONI GmbH das im Rahmen des „Ideenwettbewerbs Biologisierung der Technik“ vom BMBF geförderte Forschungsvorhaben PRIMA. Ziel des Projekts ist es, innerhalb eines Jahres die Übertragung des Aufbau- und Funktionsprinzips eines Insektenflügels auf die Konstruktions- und Herstellungsweise von multifunktionellen Leichtbaustrukturen zu erforschen.

Ein Insektenflügel zeichnet sich durch einen äußerst leichten, aber dennoch stabilen zellularen Aufbau aus und stellt eine wiederkehrende und weit verbreitete Lösung in der Insektenwelt dar. Neben seinen Leichtbaueigenschaften übernimmt der aderartige Aufbau zusätzlich die Steuerung und Versorgung des Insektenflügels. Eine Übertragung dieses multifunktionellen Ansatzes aus der Natur bietet neue Möglichkeiten in der Auslegung, Konstruktion und Fertigung extrem leichter, aber dennoch fehlertoleranter Leichtbaustrukturen.

Dieses Grundprinzip des Insektenflügels soll nun durch eine Kombination aus additiv gefertigten Bauteilen im Stereolithografie-Verfahren und einer nachträglichen Kurzfaserinfiltration nachgebildet werden. Um reproduzierbare Produktionsergebnisse zu erhalten, soll dafür am IFB eine automatisierte Infiltrationsanlage entwickelt werden.

Zur Demonstration wird die Struktur eines konventionellen Automobil-Seitenaußenspiegels optimiert, welcher hierzu vom Industriepaten Mercedes-Benz AG bereitgestellt wird. Basierend auf den geometrischen Daten und mechanischen Anforderungen des Seitenaußenspiegels wird von der CIKONI GmbH die Auslegung und Konstruktion durch Nutzung des Insektenflügelprinzips durchgeführt. Die hierbei entstehende Geometrie wird anschließend mit Hilfe der Infiltrationsanlage hergestellt und auf deren Eignung hin geprüft.

Bionische Struktur
Kontakt

Tristan Schlotthauer
Felix Mesarosch

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