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Schlangenmuster schützt Stahl vor Reibung

Forscher des KIT haben ein Verfahren entwickelt, das Stahlbolzen widerstandsfähiger gegen Reibung macht – das Vorbild kommt aus der Natur
Schuppenstrukturen in Reihen mit Abstand (Interferometer-Aufnahme: Christian Greiner, KIT)
Schuppenstrukturen in Reihen mit Abstand (Interferometer-Aufnahme: Christian Greiner, KIT)
Schuppenstrukturen vertikal und horizontal ueberlappend (Interferometer-Aufnahme: Christian Greiner, KIT)
Schuppenstrukturen vertikal und horizontal überlappend (Interferometer-Aufnahme: Christian Greiner, KIT)

Eine Schlange kommt auch ohne Beine vorwärts, weil sie sich mit ihrem Bauch vom Boden abstößt. Sie erzeugt dabei nur an den Stellen Reibung, die sie braucht, um sich nach vorne zu bewegen und kann so verhindern, dass sich ihre Schuppen durch zu starke Reibung abnutzen.

"Reibung und Verschleiß sind zwei der größten Herausforderungen in Systemen, in denen Einzelteile aufeinander treffen", sagt Christian Greiner vom Institut für Angewandte Materialien. Zusammen mit Michael Schäfer hat Greiner ein Verfahren entwickelt, mit dem er die schuppige Struktur der Reptilien auf Bauteile elektromechanischer Systeme übertragen kann: Mit einem Faserlaser haben sie Schuppen auf einen Stahlbolzen mit acht-Millimeter-Durchmesser gefräst. Das Verfahren könnte die Lebensdauer von Hüftprothesen, Computer-Festplatten oder Smartphones verlängern.

Ihre Ergebnisse haben sie in der Zeitschrift "Bioinspiration & Biomimetics" veröffentlicht: DOI: 10.1088/1748-3190/10/4/044001.

Weitere Informationen in der Pressemitteilung des KIT.


wer, 06.08.2015