FlectoCurve

Der Forschungsdemonstrator FlectoCurve des Projektes BioElast A03 zeigt das Potential der Übertragung pflanzlicher Bewegungsprinzipien in technische Bauteile. Analog zu Pflanzenbewegungen und Blattentfaltungsprinzipien wurden Luftkissen als pneumatische Aktuatoren in flächige Faserverbundbauteile integriert. Die Faserverbundbauteile bestehen aus Elastomer, glasfaserverstärktem Kunststoff und einer TPU Oberflächenkaschierung. Der Aktuator ist asymmetrisch in den Lagenaufbau eingepresst, so dass sich bei der Beaufschlagung mit Luftdruck eine einseitige Krümmung einstellt.

Es zeigt sich, dass sich die Steifigkeit des Bauteils nicht nur über den Lagenaufbau des Faserverbundkunststoffs, sondern ebenso über die Kissengeometrie, bzw. die Bewegungssteuerung, einstellen lässt. Durch ein gekrümmtes Kissen wird beispielsweise auch die Fläche des Elements gekrümmt und somit eine strukturelle Steifigkeit in der Komponente erzeugt. Der Forschungsdemonstrator begegnet somit den Anforderungen an Fassadenverschattungsbauteile im Hinblick auf die Windstabilität.

PROJECT TEAM
ITKE Institut für Tragkonstruktionen und Konstruktives Entwerfen
Universität Stuttgart
Prof. Dr.-Ing. Jan Knippers

ITFT Institut für Textil- und Fasertechnologien
Universität Stuttgart
Prof. Dr.-Ing. Götz T. Gresser

PBG Plant Biomechanics Group Freiburg
Universität Freiburg
Dr. rer. nat. Olga Speck

Designentwicklung des Demonstrators
Mona Mühlich, Axel Körner

Wissenschaftliche Entwicklung
Larissa Born, Mona Mühlich, Axel Körner

Förderung
Die Forschung des Projektes wurde vom Ministerium für Wissenschaft, Forschung und Kunst Baden-Württemberg im Rahmen des Projektes Bio-inspirierte elastische Materialsysteme und Verbundkomponenten für nachhaltiges Bauen im 21ten Jahrhundert (BioElast A03) finanziert. Darüber hinaus wurde die Arbeit teilweise von der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) im Rahmen der deutschen Exzellenzstrategie EXC 2120/1-390831618 unterstützt.