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10.09.2019

Von der Natur inspiriert: EMO zeigt spannende Start-ups

Auf der EMO stellen traditionell auch Jungunternehmer ihre neuen Geschäftsmodelle vor. Dazu gehört das Berliner Start-up Cell Core. Hier wurde eine Software entwickelt, die nach dem Prinzip des inneren Aufbaus von Knochen Strukturen in der Technik optimiert.

Das Geschäftsmodell von Cell Core ist die biomimetische Ingenieurskunst, das heißt: Die Tüftler imitieren hocheffiziente, über Jahrmillionen optimierte Strukturen aus der Natur (Mimesis) und setzen sie technisch zur Optimierung verschiedenster Bauteile oder Produkte um. Die werden dadurch leichter, stabiler oder steifer – oder alles gleichermaßen. Cell Core begleitet derzeit überwiegend mittelständische Unternehmen aller Branchen von der Ideenentwicklung bis zum realen Prototypen.

  • Neuartiges Straßenbahn-Wagenkasten-Konzept mit einer hexagonalen Tragwerkstruktur, das sich durch Leichtbau und offenes Design mit großer freier Sichtfläche auszeichnet. Bild: Panik Ebner Design

    Neuartiges Straßenbahn-Wagenkasten-Konzept mit einer hexagonalen Tragwerkstruktur, das sich durch Leichtbau und offenes Design mit großer freier Sichtfläche auszeichnet. Bild: Panik Ebner Design

  • In einer Konzeptstudie entwickelte Cell Core ein bionisches Design für einen Stuhlträger, in dem Kraftfluss-optimierte Konturierung und funktional-gradierte Wabenkernstrukturen miteinander kombiniert sind. Bild: Sedus Stoll AG

    In einer Konzeptstudie entwickelte Cell Core ein bionisches Design für einen Stuhlträger, in dem Kraftfluss-optimierte Konturierung und funktional-gradierte Wabenkernstrukturen miteinander kombiniert sind. Bild: Sedus Stoll AG

  • Optimierte Einspritzdüse eines Satellitentriebwerks, in dem bionische Leichtbauweisen und Funktionsintegrationen zur Brennstoffzuführung und Schwingungsdämpfung kombiniert wurden. Bild: CellCore GmbH

    Optimierte Einspritzdüse eines Satellitentriebwerks, in dem bionische Leichtbauweisen und Funktionsintegrationen zur Brennstoffzuführung und Schwingungsdämpfung kombiniert wurden. Bild: CellCore GmbH

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Leichtgewichtig in den Weltraum

Ein Beispiel ist die Einspritzdüse für Triebwerke kleiner Satelliten. Mithilfe ihrer Software und klassischer Topologieoptimierung, haben Cell Core-Mitarbeiter gemeinsam mit der Trumpf Laser- und Systemtechnik GmbH und dem Institut für Raumfahrtsysteme der Universität Stuttgart einen Prototypen zunächst am Computer entworfen, indem sie die optimalsten Strukturen kalkulierten. Das heißt, die Software berechnete, an welchen Stellen Material überflüssig ist, weil dort keine Spannungen wirken, und wo verstärkende Strukturen notwendig sind. Dabei wurde die Funktion der Düse – nämlich das Zuführen von Brennstoff sowie die Dämpfung von Schwingungen – in den Entwicklungsprozess eingebunden. Erst nachdem am Computer eine funktionstüchtige Komponente mit optimalen Eigenschaften entstanden war, stellten die Techniker eine erste reale Einspritzdüse mittels 3D-Druck her. „Wir haben in nur zwei Entwicklungsschleifen eine Komponente entwickelt, die inzwischen auch die erforderlichen Belastungstests erfolgreich absolviert hat“, berichtet Andreas Krüger, Geschäftsführer von Cell Core. „Die neue Düse ist um beachtliche 83 Prozent leichter als die ursprüngliche Komponente.“ In den nächsten Monaten wird die biomimetische Einspritzdüse im Weltraum eingesetzt werden.


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Unternehmensinformation

Verein Deutscher Werkzeugmaschinenfabriken e.V. (VDW)

Corneliusstraße 4
DE 60325 Frankfurt
Tel.: +49 - 69 - 756081 0
Fax: 0069-756081-11

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