Die Bionik untersucht Problemlösungen der Natur auf ihre Übertragbarkeit auf technische Aufgabenstellungen. Mit additiven Fertigungsverfahren, etwa mit dem 3D-Druck, ist dieses Abgucken von der Natur inzwischen fast selbstverständlich geworden.
Das Foto zeigt einen Ausschnitt aus einem Elefantenschädel. Alles ist aus Knochensubstanz „gebaut“, das Volumen besteht aber zum größten Teil aus Luft. Veröffentlicht im Jahr 2000 in „Bionik“ von Prof. Dr. Werner Nachtigall und Kurt G. Blüchel bei DVA hat man damals wohl noch nicht ahnen können, daß sich eine solche Konstruktion zwei Jahrzehnte später aus nahezu beliebigen Werkstoffen nachbauen lassen würde.
Kunststoffe und Metalle, der 3D-Druck ist hier schon Alltag, die Materialliste wird immer länger. Mit organischen „Werkstoffen“ üben die Spezialisten erfolgreich. Aerogele versprechen ganz neue Einsatz-Domänen, etwa in der Dämmung. Komplette Wohnhäuser „aus einem Druck“ plant man für die additive Fertigung …
Die 3D-Druck-Technik erlaubt es uns, manche Merkmale biologischer Materialien in heutige Komponenten „einzubauen“:
- Das ultraleichtes Gewicht.
- Schichtweiser Aufbau.
- Schwammartige Strukturen.
- Mehrkomponenten-Fähigkeit.
- Eingebaute Funktionalitäten.
- Recycling-Vorteile.
Das Addieren Schicht für Schicht, wie beim Aufbau einer Sahnetorte, erlaubt Strukturen und Formen mit Kavitäten, die früher kaum zu realisieren waren. Zukünftig wird man Komponenten aus dem Drucker sicher auch gewisse Intelligenz einbauen können, etwa die Fähigkeit, sich selbst zu reparieren.
WS WIPPERMANN stellt Ihnen eine Plattform zur Verfügung, auf der die ganze Palette der Druck-Verfahren und Material-Varianten mit wenigen Mausklicks abrufbar ist.
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P.S.: Subtrahieren – also etwa das Zerspanen – bleibt trotzdem aktuell.