Selbstreparierende Beschichtungen für pneumatische Strukturen

In diesem Forschungsprojekt, das in Zusammenarbeit zwischen der Plant Biomechanics Group der Universität Freiburg und dem Center for Synergetic Structures der EMPA Dübendorf (Schweiz) durchgeführt wird, geht es um die Entwicklung selbstreparierender technischer Materialien basierend auf den schnellen Selbstreparaturprozessen bei Pflanzen. Biologische Vorbilder sind hierbei verschiedene Arten von Lianen und krautigen Pflanzen, die Geweberisse, wie sie durch Wachstumsprozesse oder Verletzungen entstehen, schnell und effizient reparieren können. Eine erste technische Umsetzung ist die Entwicklung selbstreparierender Membranen für pneumatische Tensairity®-Strukturen. Die bionischen selbstreparierenden Beschichtungen verhindern bzw. vermindern den Luftaustritt bei Beschädigung der Membran. Durch Beschichtungen auf der Basis bionisch optimierter Schäume, die unter Überdruck polymerisiert wurden, konnte die Geschwindigkeit des Druckabfalls bei Verletzungen mit Nägeln bis zu einem
Durchmesser von 5 mm im Vergleich zu unbeschichteten Membranen um zwei bis drei Größenordnungen verringert werden und somit ein hervorragender Selbstreparatureffekt
erzielt werden.