Das wegweisende Studienprojekt
Studierende der Fakultät Maschinenwesen entwickeln Technik für die Zukunft, immer den Menschen im Blick. Oft preisgekrönt. Wir präsentieren herausragende Beispiele.
Raumfahrttechnik und gedrucktes Holz
In einer interdisziplinären Arbeit konnten wegweisende Fertigungsverfahren anwendungsnah mit neuartigen Werkstoffen verknüpft werden. Das entstandene Verkleidungsteil einer Forschungsrakete verwendet biologische Kompositwerkstoffe, die in einem 3D-Druckverfahren zu einer ressourceneffizienten Struktur verarbeitet werden.
Trägerraketen sind technisch komplex, hoch belastet und dabei möglichst leicht. Die Herausforderung für Andrej Klekovkin bestand in der Suche nach einer Gestaltung, mit welcher Hüllenteile mit reproduzierbarer Qualität kostengünstig erzeugt werden können. Dabei sollten Bauteile eingespart und nachhaltige Werkstoffe verwendet werden.
Für die Spitzenkonusverkleidung wird ein Gemisch aus Thermoplast und Holzpartikeln (WPC: Wood-Plastic-Composite) aufgeschmolzen und gezielt abgelegt (FDM-Verfahren: Fused Deposition Modeling). Der Werkstoff ist aus nachwachsenden Rohstoffen, hat vorteilhafte Eigenschaften hinsichtlich Verarbeitbarkeit, Dichte, Schwingungsdämpfung sowie Hitzeableitung und ist vor allem biologisch abbaubar: Am Flugende ist mit der Zerstörung zu rechnen. Zur Verstärkung ist eine Netz-Struktur vorgesehen. Ein Ring aus Rippen versteift zusätzlich: Diese sind aus einer leichten Füllstruktur aufgebaut und dienen als Krafteinleitung des Auswurfsystems der Fallschirme. Gleichzeitig halten sie einen gepackten Fallschirm in der Längsachse des Flugkörpers.
Die Arbeit wurde an der Professur für Holztechnik und Faserwerkstofftechnik durchgeführt, in Kooperation mit der Professur für Raumfahrtsysteme im Rahmen des STERN-Programms des DLR.
