Bionik im Leichtbau mit Schleimpilz

Kategorie(n): Fahrzeuge und Verkehr, Fertigungstechnik, Metall | Lebenswegphase(n): Herstellung, Nutzung

Die Trennwand in der Kabine eines Airbus A320 besteht bisher aus einer dreiteiligen Sandwichstruktur mit innenliegendem Metallgerüst, Honeycomb-Wabe und Kohlefaser-Deckschicht. Bald soll diese Kabinenkomponente aus einer Aluminium-Magnesium-Scandium-Legierung 3D-gedruckt werden, wobei das geringe Gewicht von Aluminium mit der spezifischen Festigkeit von Titan kombiniert wird. Eingespart werden dabei 30 kg entsprechend 45 Prozent Gewicht.

Das Konstruktionskonzept der Trennwand lehnt sich an das Verhalten eines Schleimpilzes an. Physarum Polycephalum optimiert seine Form und die Belastbarkeit seiner Adern auf die punktförmigen Futterquellen, die ihm zur Verfügung stehen. Daraus lassen sich mit spezieller Software ideale Lastpfade berechnen, nachdem zuvor tausende Entwicklungsalternativen durchgespielt wurden. Die nötige Rechenleistung kann durch Cloud-Computing erbracht werden. Die hochkomplexen Strukturen der bionischen Trennwand können erstmals mittels 3D-Druck gefertigt werden und nach ausstehenden Belastbarkeitstests ab 2018 in Serie gehen.


Quelle(n):

Lightweight Design, Ausgabe 4/2016, August 2016, S. 9

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