Die bionische Transportpalette im Igel-Stil

Bionischen Transportpalette.

Best Practices // 31. Juli 2014

Die bionische Transportpalette im Igel-Stil

Bionik-Innovation
Für den Transport empfindlicher Güter wie Computer-Serverschränke sind stoßdämpfende Paletten nötig. Da sie international versendet werden, gibt es für die meist aus einem Mix von Holz, Kunststoff und Metall bestehenden Elemente kein Entsorgungskonzept. Meist werden sie schlicht nach einmaligem Gebrauch weggeworfen und nicht oder nur teilweise recycelt. Eine von Biologen der Universität Freiburg gemeinsam mit Ingenieuren des Instituts für Textil- und Verfahrenstechnik Denkendorf und der Firma Rittal entwickelte bionische Transportpalette kann die Verschwendung von Ressourcen stoppen. Die aus mehreren Komponenten bestehende Konstruktion wurde nach natürlichen Vorbildern wie Bambushalmen, Bäumen oder Igelstacheln entwickelt. Eine Deckplatte aus Naturfasern und biologisch abbaubarem Polylactid und die Wiederverwendbarkeit von Elementen sorgen für eine wesentlich verbesserte Ökobilanz. Mit einer minimal statischen Gesamtlast von 1.200 kg, einer verbesserten Stoß-/Schwingungsdämpfung im Bereich 15 bis 35 Hz, wettbewerbsfähigen Kosten und einer neutralen CO2-Bilanz ist die bionische Palette ein ökonomisch überaus attraktives Produkt.

Technische Anwendung
Durch den Einsatz nachwachsender Rohstoffe wie Naturfasern ist die bionische Palette bei ähnlichen Kosten deutlich umweltschonender als herkömmliche Modelle. Hinzu kommt mittelfristig eine effektive Kostenersparnis. Denn die Palette besteht aus einzelnen Modulen, die im Vergleich zu bisherigen Produkten schnell zusammen- und auseinandergebaut werden können. Die Palette wird deswegen kein Einwegprodukt, sondern modular wiederverwendbar sein. Die Deckplatte und die Podestfüße sind völlig recycelbar. Durch die Modularität kann zudem flexibel auf Kundenwünsche eingegangen werden. Damit hat die bionische Transportpalette beste Argumente am Markt.

Bionisches Funktionsprinzip
Die einzelnen Komponenten der Transportpalette haben unterschiedliche biologische Vorbilder. Bei der Optimierung der Deckplatte lieferte zum Beispiel der Aufbau von Bambushalmen die Inspiration. Im Halm werden Scherspannungen zur Dämpfung schwingender Halme genutzt. Dazu sind die Fasern durch Einbettung in das Grundgewebe gegen Ausbeulen unter Druck und Biegebelastung geschützt. Für ein anderes Modul standen die Stacheln von Igeln und Stachelschweinen Pate. Die Stacheln schützen nicht nur vor Feinden, sondern auch äußerst effektiv vor Verletzungen bei Stürzen. Die Fallenergie wird von den Stacheln aufgenommen, ohne dass diese dabei brechen. Sie sind in eine Schicht aus Hautmuskulatur eingebettet und vereinen Biegesteifigkeit, Dämpfungseigenschaften und Leichtbau. Nach dem Vorbild der biologischen Stoßdämpfer bauten die Forscher im Labor zunächst einen einfachen Demonstrator aus einem schaumgefüllten Tennisball mit Stäben. Daraus wurde dann das Endprodukt entwickelt.

Vorbild aus der Natur
Igel gehören zur Gruppe der Säugetiere, die etwa 25 Arten sind in Eurasien und Afrika verbreitet. Das besondere anatomische Merkmal des Großteils der Igel sind ihre Stacheln an Rücken und Flanken, die eine wirksame Verteidigungswaffe sind. Diese Stacheln sind in der Evolution modifizierte, hohle Haare. Jeder Stachel ist mit einem Aufrichtemuskel ausgestattet. Im Falle einer Bedrohung rollen sich Stacheligel zu einer Kugel zusammen und verbergen die ungeschützten Körperteile.

>> Zahlen <<

1.200 Kilogramm beträgt die statische Gesamtlast der bionischen Transportpalette.

>> Ausgezeichnete Forschung <<

Die „Bionische Transport-Palette“ wurde 2011 mit dem „Best of Certificate“, dem ersten Preis des „Materialica Design+Technology Award“, in der Kategorie CO2-Effizienz ausgezeichnet.

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