proiecta

Ce este bionica? – Soluții din natură pentru dezvoltarea produselor

ce este bionica-exemple-arhitectura-sydney-opera-house-palm fronds

Dezvoltarea inovațiilor joacă un rol din ce în ce mai important în perioadele de creștere constantă a presiunii competitive. Conform Asociației VDI a inginerilor germani și a rețelei de competență Bionics e.V BIOKON, totuși, utilizarea bionicii poate crește decisiv competitivitatea utilizatorilor în viitor. Această cercetare interdisciplinară are potențialul de a construi și a consolida în mod durabil companii și mărci într-o mare varietate de industrii. Ce este bionica? Aceasta este o disciplină științifică care se ocupă cu transferul funcțiilor și proprietăților din natură în lumea tehnică a oamenilor. Învățarea de la natură ocupă un loc central în dezvoltarea produselor. În acest fel, sunt create produse inovatoare care se caracterizează prin valoare adăugată ridicată și eficiență a resurselor.

Bionica ca principiu al dezvoltării produsului

ce este bionics lotus effect-hidrofug-murdărie

Pentru a înțelege structurile biologice, materialele, principiile funcționale și implementarea lor în tehnologie, este necesar un know-how din mai multe discipline științifice. Bionica este un domeniu deosebit de potrivit pentru a trezi entuziasmul tinerilor pentru științele naturale și tehnologie și pentru a-i motiva să urmeze un curs de studiu adecvat. Acest infografic, de exemplu, arată clasamentul celor mai bune universități și colegii tehnice din Germania în domeniul dezvoltării produselor. Cele mai bune universități și colegii tehnice enumerate acolo au integrat deja din ce în ce mai mult bionica în ofertele lor educaționale.

Bionica ca știință interdisciplinară

Dezvoltarea produselor infografice-universități-profesii-salarii-software

Chiar și după absolvire, diverse ateliere și seminarii oferă oamenilor de știință, ingineri, dezvoltatori de produse, arhitecți și designeri informații despre lumea bionicii și oferă sugestii pentru propria lor practică de cercetare.

Bionics classic – pielea obișnuită

ce este bionica de piele de rechin-canelata-suprafete-tehnice

Pentru optimizarea produselor și a proceselor de producție se caută modele biologice ale căror proprietăți pot fi implementate în aplicații tehnice. Exemple bionice de succes sunt velcro, bandă gecko și ventuze. Un exemplu binecunoscut care este menționat din nou și din nou în legătură cu bionica este efectul de lotus. Suprafața florii de lotus este greu murdărită și acest efect este legat de structura suprafeței. Prin transferarea acestei proprietăți către tehnologie, acum este posibil să se creeze suprafețe care pot fi curățate prin umezirea cu apă. Structura de piele a springtail-urilor este, de asemenea, un model bun pentru suprafețele lichide.

Un alt exemplu de bionică este pielea de rechin. Cântarele rechinilor cu înot rapid sunt construite în așa fel încât reduc semnificativ rezistența. Pe baza acestor observații, costume de baie pentru sportivi de top, sisteme inovatoare de vopsea pentru avioane și turbine eoliene, precum și o strat de silicon nou dezvoltat, ceea ce reduce vegetația subacvatică a navelor cu aproape 70 la sută.

Alte exemple excelente de inovații și concepte bionice sunt:

  • Boxfish – a servit drept model pentru viitorul concept de mașină de familie de la Mercedes
  • Suprafața solzilor peștelui nisip – Sena Pielea pare lustruită și are proprietăți de reducere a frecării.
  • Ceasul de delfin – a servit drept model pentru atașarea arcului în formă de pară pe nave. În acest fel, sunt posibile viteze mari, cu o cheltuială redusă de energie.
  • Forma corpului pinguinului este un model tehnic pentru vehiculele subacvatice
  • Eisatz găsește, de asemenea, bionică în construcția ușoară. Comportamentul de creștere al purtătorilor de energie biologici, cum ar fi oasele sau trunchiurile de copaci, îi inspiră pe ingineri să dezvolte componente care sunt mai stabile și, prin urmare, mai durabile.

Piciorul gecko ca model biologic

ce-este-principiul-bionic-gecko-lipici-lipit

Dezvoltarea produsului pe baza exemplului naturii creează nu numai o îmbunătățire a funcției și rezistenței, ci și un nivel ridicat de eficiență materială. Cu materialul bionic, se pot realiza combinații de proprietăți care nu erau posibile cu materialele anterioare: combinația de rezistență extremă la rupere și, în același timp, rezistența la rupere în sidef, dinți și oase sau combinația de rezistență la tracțiune extremă și elasticitate în mătase de păianjen. Astfel de materiale sunt interesante nu numai datorită performanței lor, ci și în ceea ce privește biodegradabilitatea lor. Prin urmare, cu siguranță merită să fii cu ochii pe dezvoltarea bionicii în domeniul dezvoltării produselor cu privire la potențialul de ameliorare a mediului.

Combinații fascinante de proprietăți sunt posibile datorită bionicii

rezistență bionică-ușoară-osoasă-de rupere a coloanei vertebrale

Bionica fascinează tineri și bătrâni din cauza ingeniozității modelelor biologice. Natura are un mare potențial pentru soluții inovatoare, dar acest lucru nu este deloc epuizat în industrie. În viitor, experții se așteaptă la o creștere comparabilă a inovației prin inovații suplimentare în bionică în diferite domenii: industrii precum automobilele, bunurile de larg consum, mașinile de construcții și agricole, precum și piețele viitoare, precum energiile regenerabile și tehnologia medicală, pot beneficia foarte mult de acest lucru. Multe produse bionice sunt asociate cu economii semnificative de materiale, economii de combustibil, longevitate și utilizarea materialelor netoxice, toate acestea ducând la conservarea resurselor și la reducerea costurilor. Dezvoltări precum suprafețe inteligente, în special acoperiri, acoperiri, materiale și structuri, de exemplu proiecte pentru dezvoltarea de turbine eoliene și fațade adaptive, ar fi, fără îndoială, imense în viitor.

sunt așteptate în viitor alte inovații în bionică

ce-este-model-bionic-natura-delfin-bot-de-viteză-mare-consum redus de energie