Wie orientiert sich die Industrie an der Biologie?
Ob Oktopus oder Eule: Viele Unternehmen in Deutschland nutzen natürliche Vorbilder, um technische Herausforderungen zu meistern. Wir zeigen drei Beispiele.
Ob Daunenjacke, Klettverschluss oder Flugzeug – viele Erfindungen basieren auf biologischen Vorbildern. Wir stellen drei deutsche Unternehmen vor, die auf Bionik setzen.
Die sanfte Kraft des Oktopus
Roboter sind längst in der industriellen Fertigung angekommen. Die Frage, wie starke Robotergreifer mit zerbrechlichen Gegenständen umgehen, blieb lange unbeantwortet. Bis das Familienunternehmen Festo aus Esslingen am Neckar für seine Automatisierungslösungen Vorbilder aus der Natur genutzt hat. So orientiert sich der „TentacleGripper“ an einem beweglichen Oktopusarm. Er besteht aus weichen, flexiblen Segmenten, die mit Luftdruck bewegt werden. Andere sogenannte Soft-Robotics-Systeme weisen die Flexibilität einer Fischflosse auf, um empfindliche Objekte sicher zu greifen und zu bewegen.
Das Geheimnis der lautlosen Eule
Wenn Luft bewegt werden muss, setzen sich Ventilatoren in Gang, oft irritierend laut. Ziehl-Abegg aus Künzelsau hat nun besonders leise Lüfterblätter entwickelt, deren Gestaltung sich an Eulenfedern orientiert. Denn Eulen sind für ihren nahezu lautlosen Flug bekannt. Die leisen Lüfterblätter der Ventilatoren simulieren mit ihren gezackten Kanten und speziellen Profilen die Flügelfedern einer Schleiereule und verringern so Luftverwirbelungen und damit Geräusche. Das Unternehmen stellt neben Ventilatoren auch Antriebssysteme und Regeltechnik her und lässt sich häufig von bionischen Erkenntnissen inspirieren.
Wie funktioniert der Lotuseffekt?
Oberflächen von Geräten oder Fahrzeugen müssen vor Witterung und anderen Umwelteinflüssen geschützt werden. Ein Vorbild ist die Lotusblume: Die Blätter dieser asiatischen Pflanze sind stets sauber. Das liegt an der rauen, genoppten Blattoberfläche. Diese Mikrostruktur verhindert, dass Flüssigkeiten und Schmutzpartikel anhaften. Wasser perlt ab und nimmt Schmutz- und Staubpartikel mit. Der Chemiekonzern BASF hat diese Mikrostruktur mit Lacken und Beschichtungen nachgebildet. Die behandelten Oberflächen werden hydrophob – also wasserabweisend – und vor allem in der Bau- und Automobilindustrie eingesetzt. Die Beschichtung schützt auch vor Umwelteinflüssen, sodass die Materialien länger halten.
