Poboljšanje učinkovitosti je središnja tema istraživanja – primjerice u vakuumskoj tehnologiji. Schmalz kontinuirano optimizira svoje sustave i prilikom njihove izrade gleda i izvan okvira. U aktualnom projektu fokusiraju se na usisne organe sangvina.
Čičak, lotusov efekt i krila aviona su neki od istaknutih primjera kako bionika može riješiti tehničke zadatke. Jer priroda nudi fascinantne odgovore na svakodnevne izazove. "Pri tome je obično vrlo učinkovita", naglašava dr. Harald Kuolt. On vodi istraživačke projekte u Schmalzu. "Tražili smo prirodne metode usisavanja kako bismo poboljšali naše vlastite vakuumske sustave."
Schmalz je pronašao rješenje u sangvinima. Oni imaju sposobnost da se drže različitih površina s dva usisna organa na prednjem i stražnjem kraju. Bez obzira na to je li površina sluzava ili porozna, ispod ili iznad vode – zahvaljujući kombinaciji usisne sposobnosti i mehaničkog hvatanja ili stezanja, mogu se sigurno držati svojih domaćina. Zajedno s Univerzitetom u Freiburgu, Schmalz je pokrenuo projekt kako bi bolje razumio biološke sustave prianjanja. "Istraživali smo funkcionalnu morfologiju i biomehaniku sangvina", opisuje prof. dr. Thomas Speck. On vodi radnu grupu "Botanika – funkcionalna morfologija i bionika" na Univerzitetu u Freiburgu.
Nakon ručnih pokušaja skidanja, istraživači su izgradili rotacijske sustave i utvrdili pri kojoj centrifugalnoj sili se sangvini odvajaju od površine. "Ušli smo u nepoznato i razvili posebne eksperimentalne postavke kako bismo izmjerili sile prianjanja sangvina", opisuje Thomas Speck. U aktualnom istraživačkom projektu tim proučava anatomiju usisnog organa, koji se sastoji od mišićima upravljanih usisnih, brtvenih i hvataljki. "Razumijevanje odnosa oblika, strukture i funkcije usisnog organa je esencijalno za daljnje korake apstrakcije i implementacije za nove, bionički optimizirane sustave Schmalza", objašnjava dr. Simon Poppinga, koji na TU Darmstadt vodi biološka istraživanja na modelnom organizmu.
Iz akvarija u industriju
Harald Kuolt: "Naša prethodna razvojna faza proizvela je prototip koji se razlikuje od našeg standardnog asortimana." S jedne strane, brtvena usna se kreće u drugom smjeru nego kod uobičajenih usisavača. S druge strane, Schmalz je prilagodio radijuse zakrivljenosti i kombinira tvrde i mekane materijale. "Uspjeli smo smanjiti mrtvi volumen i time značajno brže evakuirati", raduje se voditelj istraživanja. "Naš cilj je da novi usisavač bolje performira u pogledu sila držanja i smicanja, kao i ponašanja brtve u usporedbi s uobičajenim modelima. Osim toga, trebao bi se moći industrijski proizvoditi." Također, njegov ugljični otisak trebao bi se mjeriti u odnosu na prethodne usisavače.
Trenutno su u fokusu dvije varijante koje Schmalz dalje optimizira. Zbog kratkih vremena evakuacije, novi modeli štede energiju. Oni bolje brtve na grubim površinama i impresioniraju dugim vremenima rada. Zahvaljujući novoj strukturi brtve, trebali bi osigurati sigurno držanje čak i na neravnim ili osjetljivim površinama. "Usisavači moraju raditi sigurno u standardnim aplikacijama, ne želimo razvijati rješenja za nekoliko specijalnih slučajeva", naglašava Harald Kuolt.
Kontakt:
