Wissenschaftler des Leibniz-Instituts für Neue Materialien (INM) in Saarbrücken haben der Natur ein einzigartiges Haft- und Klebeprinzip abgeschaut, das den Umgang mit Oberflächen in vielen Industriezweigen revolutionieren kann. Nach dem gleichen physikalischen Prinzip, mit dem Geckos sich mühelos über Kopf oder an senkrechten Wänden halten, werden künftig ohne Einsatz von Kleber vielfältige Materialverbindungen möglich. Die neuartige Bionikanwendung wird im September auf der erstmals stattfindenden Zukunftsarena Oberflächentechnik in Zeulenroda (Thüringen) vorgestellt (www.thgot.de). Der Industriedialog des regionalen Wachstumskerns J-1013 wird im Rahmen der Thüringer Grenz- und Oberflächentage von der INNOVENT e.V. Technologieentwicklung, eine auf Oberflächen und Biomaterialien spezialisierte Forschungseinrichtung am Hochtechnologiestandort Jena, koordiniert.

„Das Gecko-Prinzip ist überall dort von Interesse, wo rückstandsfreie Verbindungen benötigt werden, die jederzeit zu öffnen und wieder zu schließen sind – in der Medizin, im Fahrzeug- und Maschinenbau sowie in zahllosen anderen Bereichen“, erklärt INM-Geschäftsführer Prof. Eduard Arzt. Natürlich sei von dem neu entdeckten und jetzt europaweit erstmals technisch umgesetzten Haftprinzip nicht die Tragleistung eines Krans zu erwarten, im Vergleich mit den bekannten post it-Klebezettel jedoch eine bis zu 100-fach stärkere Bindewirkung realistisch, so der Inhaber des Lehrstuhls Neue Materialien an der Uni Saarbrücken.

Die Saarbrücker Haftinnovation ist nur einer der industrierelevanten Technologietrends, die bei der Zukunftsarena samt denkbaren Anwendungsfolgen im Mittelpunkt stehen. Die Vortrags- und Dialogveranstaltung für produzierende Mittelständler am 14. September wird vom Regionalen Wachstumskern J-1013 – Surface Technologies Net mit Unterstützung des Bundesforschungsministeriums durchgeführt. Für die Koordinierung zeichnet das auf branchenübergreifenden Know-how-Transfer bei funktionalisierten Materialoberflächen spezialisierte Jenaer Industrieforschungsinstitut INNOVENT verantwortlich. „Praktiker wie Forscher sollen Impulsinformationen für marktrelevante Entwicklungstrends erhalten und so den oft lange Jahre dauernden Transferprozess in die Produktion verkürzen können“, beschreibt Innovent-Geschäftsführer Dr. Bernd Grünler seine Erwartungshaltung.

Anwendungen von Medizin bis Automotive

Die Haftbeschichtung der Leibniz-Forscher ist nach Institutsinformationen für viele Branchen relevant. Dank nur einseitiger Beschichtung mit extrem fein strukturierten, spatelförmigen Kontaktflächen ließen sich etwa Gegenstände an Armaturenbrettern von Fahrzeugen fixieren, Wanderstiefel, Ski oder Kletterhandschuhe vor dem Abrutschen bewahren oder auch nur Bilder ohne Dübellöcher an der Wand befestigen. Genau wie bei den vierbeinigen Vorbildern aus der Natur wirke die Adhäsionskraft dabei stets nur in der geplanten Belastungs- oder Bewegungsrichtung, werde bei anders gerichtet einwirkenden Kräften aber in Bruchteilen von Sekunden mühelos aufgehoben. Mittelfristig solle auch eine beliebig häufige Schaltbarkeit über wechselnde Temperaturen, Luftfeuchtigkeit oder magnetische und elektrische Felder möglich werden.

Die Breite der industriellen Anwendungschancen können die Wissenschaftler nach eigenem Bekunden noch gar nicht absehen. Nach erfolgreichen Labortests mit kleinteiligen Geckostrukturen haben mittlerweile großflächige Haftfolien als Endlosband das Prototyp-Stadium erreicht. Mit ersten funktionierenden Low tech-Anwendungen rechnet Arzt deshalb schon bald, erwartet eine Massenproduktions-Nutzung „noch in diesem Jahrzehnt“. Sein Institut verfolge bei der weiteren Entwicklung einen generischen, auf Vielfalt ausgerichteten Ansatz, plane jedoch auch schon mit ersten mittelständischen Unternehmen die Inangriffnahme anwenderspezifischer Lösungen. Die Zukunftsarena betrachtet der Institutschef als ideale Plattform für den Austausch mit potenziellen Nutzern.

Quelle: InnoMedia, Autor: Gerolf Päckert/CheckpointMedia – 12.07.2011.