Page 17 - ITM Jahresbericht 2022
P. 17

Aktuelle Forschung – Professur für Textiltechnik


































            Modellierung und Entwicklung textilbasierter adaptiver Strukturen für komplex verformbare adaptive Elastomer-
            verbunde / Modelling and development of textile-based adaptive structures for complex deformable adaptive elastomer
            composites


            Faserverbundwerkstoffe  werden  aufgrund  der    Erfolgreiche erste Kohorte
            hohen  spezifischen  Steifigkeiten  und  Festigkei-
            ten  sowie  der  Möglichkeit  zur  maßgeschneider-  Nach  den  drei  Jahren  der  ersten  Förderperiode
            ten Einstellung dieser Eigenschaften immer stärker   haben die beiden Doktorand:innen des ITM 2022
            in bewegten Komponenten eingesetzt. Durch die    ihre Promotionen mit herausragendem Erfolg abge-
            Integration adaptiver Funktionalitäten in derartige   schlossen.
            Werkstoffe, entfällt die Notwendigkeit einer nach-
            träglichen Aktorplatzierung und die Robustheit des   Im  Rahmen  des  Promotionsprojekts  1  „Model-
            Systems wird signifikant verbessert. Besonders viel-  lierung  und  Entwicklung  textilbasierter  adapti-
            versprechend sind dabei Aktoren und Sensoren auf   ver  Strukturen  für  komplex  verformbare  adapti-
            textiler Basis, wie sie am ITM erforscht werden, da   ve Elastomerverbunde“ hat Dr.-Ing. Felix Lohse an
            diese direkt im Fertigungsprozess in die Faserver-  der Entwicklung adaptiver Elastomerkomposite aus
            bundwerkstoffe integriert werden können.         textilverstärkten Strukturen und integrierten Form-
                                                             gedächtnislegierungen (FGL) gearbeitet. Dabei wur-
            Der innovative Ansatz besteht darin, die heute noch   de eine Auslegungsmethodik entwickelt, mit deren
            nicht verfügbare Werkstoffklasse der interaktiven
            Faser-Elastomer-Verbunde (I-FEV) mit strukturinte-
            grierter Aktorik und Sensorik zu schaffen und wis-
            senschaftlich zu durchdringen. Die Entwicklung von
            I-FEV erlaubt beispielsweise die geometrischen Ver-
            formungsfreiheitsgrade von mechanischen Bautei-
            len reversibel und berührungslos einzustellen und
            so sehr schnell und präzise auf variable Anforderun-
            gen der Umwelt zu reagieren.
            Mit ihren innovativen Eigenschaften sind interakti-
            ve Faser-Elastomer-Verbunde für zahlreiche Anwen-
            dungsfelder im Maschinen- und Fahrzeugbau, in der
            Robotik, Architektur, Orthetik und Prothetik prädes-
            tiniert. Beispiele sind Systeme für präzise Greif- und
            Transportvorgänge (z. B. bei Handprothesen, Ver-
            schlüssen und verformbaren Membranen) und Bau-
            teile (z. B. Trimmklappen für Land- und Wasserfahr-
            zeuge).

                                                             Doktorand:innen des Graduiertenkolleg 2430 „Interaktive
                                                             Faser-Elastomer-Verbunde“ / PhD students of the Research
                                                             Training Group 2430 „Interactive Fiber Rubber Composites“

                                                                                                        15
   12   13   14   15   16   17   18   19   20   21   22