10. April 2018

Biobasierte bioinspirierte Formänderungsstrukturen mittels generativer Fertigung

Das Institut für Kunststofftechnik (IKT) der Universität Stuttgart forscht an der Entwicklung biobasierter Formänderungsstrukturen.

Das Institut für Kunststofftechnik (IKT) der Universität Stuttgart
forscht an der Entwicklung biobasierter Formänderungsstrukturen.
Formänderungswerkstoffe sind in der Lage, ihre Form unter
Einwirkung äußerer Einflüsse wie Temperatur oder Luftfeuchtigkeit
zu verändern. Für die Formänderung muss keine Kraft aufgebracht
werden, dadurch können Energie- und Materialkosten
gesenkt werden. Ein solcher Werkstoff wirkt also zugleich als
Sensor, Aktor und Regler, weshalb diese Werkstoffe auch als
„Smart Materials“ bezeichnet werden. Im Hinblick auf ein zunehmendes
Bewusstsein für Energieeffizienz und ökologische
Nachhaltigkeit ermöglichen Formänderungswerkstoffe einen
neuartigen Ansatz zur Integration zusätzlicher Funktionalitäten in ein Bauteil.

In einem von der Fachagentur für Nachwachsende Rohstoffe
(FNR) geförderten Projekt erforschen das Institute for Computational
Design (ICD) und das Institut für Kunststofftechnik (IKT)
der Universität Stuttgart den Herstellungs- und Verarbeitungsprozess
von Formänderungsstrukturen sowie rechnerische Methoden
zur Bestimmung der Formänderung. Im Zuge dessen soll
eine Struktur auf Basis eines biobasierten Kunststoffs so gestaltet
werden, dass diese sich unter Feuchtigkeitseinfluss nach
vorausberechneter Art verformt. Die sich verformende Struktur
soll dabei generativ mit dem Strangablegeverfahren aus Kunststoffen gefertigt werden.

Anwendungen finden solche Formänderungsstrukturen
beispielsweise in der Architektur für die Gestaltung
von Lüftungssystemen oder in der Medizintechnik.
Das Institut für Kunststofftechnik (IKT) arbeitet unter Leitung von
Prof. C. Bonten und Prof. M. Kreutzbruck in Lehre, Forschung
und industrieller Dienstleistung in allen Hauptbereichen der
Kunststofftechnik: der Werkstofftechnik, der Verarbeitungstechnik
wie auch in der Produktentwicklung.
Das Institute for Computational Design (ICD) betreibt Forschung
auf den Gebieten des computerbasierten Entwerfens und der
digitalen Fertigung in der Architektur. Dies umfasst sowohl
Grundlagenforschung, angewandte Forschungsvorhaben sowie
Forschung und Entwicklung im Industrieverbund.

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Kontakt

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Gudrun Keck

Sekretariat und Finanzen