Page 17 - ITM Jahresbericht 2022
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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“
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