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Bionik – das Vorbild der Natur

Die Architektur der Waben

Wie das Vorbild der Bienen zur Entwicklung einer neuen Achstechnologie und in Folge zu neuen Leistungsmaßstäben in der holzverarbeitenden Industrie führte.

„Basteln ist meine Leidenschaft.“ Das sagt Karl Metz, der seit 2007 bei Fill in der Projektierung des Kompetenz Centers Holz tätig ist. Karl zählt zu den besonders kreativen Köpfen im Unternehmen, er ist der beste Gesprächspartner, wenn es darum geht, abseits des Mainstreams zu denken. Aber nicht nur beruflich, auch privat gehen ihm die Projekte niemals aus.

„Mein Vater ist Mechaniker. Als Kind habe ich es geliebt, ihm in seiner Werkstatt zu Hause über die Schulter zu schauen. Später, im Jugendalter, haben dann alle Freunde ihre Mopeds zu mir gebracht, um alles etwas… naja sagen wir… aufzupeppen. Heute werke ich in meiner eigenen Bastelgarage hauptsächlich an Projekten für meine Kinder.“

//Karl Metz, Projektierung Kompetenz Center Holz, Fill Gesellschaft m.b.H.

Seine Einfälle für Verbesserungspotentiale bei Anlagen oder Maschinen hat Karl nicht immer zwingend bei der Arbeit. Meist kommt ihm die zündende Idee im Gespräch mit Kollegen, seinem Nachbarn, oder auch in stiller Stunde bei einer Bergtour oder in der Werkstatt.

Angefangen hat alles mit Ausbesserungsanlagen für Parkett Holzböden. Bereits bei den kleinen Prototypen sah Karl enormes Verbesserungspotential. Die Achsen waren sehr kurz, wodurch auch die Durchlaufgeschwindigkeit sehr gering war. Hinzu kamen die zu klein dimensionierten Antriebe. Bei der Frage seines Nachbarn: „Warum machst du das Ganze dann nicht einfach mal in groß?“, fingen sich bei Karl die Räder an zu drehen.

Große Achsen sind schwer und langsam. Wie könnte man große Achsen im Leichtbau umsetzen, die trotz einer Länge von 4,5 Meter Beschleunigungen bis zu 2 G erreichen? Da kamen Karl die Strukturen eines Flugzeugflügels in den Sinn, für die gerade auch andere Projekte im Unternehmen am Laufen waren. Und hier machte es plötzlich Klick.

Sechseckiger Wabenkernbau wird überall dort eingesetzt, wo gleichverteilte Kraftquellen gegeneinander wirken. Die den Bienenwaben nachempfundene Bauweise mit einem in Wabenform strukturierten Werkstoff bietet nicht nur minimales Gewicht, sondern ermöglicht gleichfalls maximale Stabilität bei geringem Materialverbrauch.

Im Unternehmen stieß Karl vorerst auf Kopfschütteln – so etwas hat es ja überhaupt noch nie gegeben! Zusätzlich basierte sein Antriebskonzept auf der Linearmotortechnik, die bis dato auch noch nicht ausgereift war. Seinen Kollegen war aber bewusst, dass Karls Ideen immer Hand und Fuß haben, und daher wurde diese außergewöhnliche Idee umgesetzt: die Achse nach dem Prinzip der Wabenkerne.

„Früher war es so, dass Ausbesserungsmaschinen fast langsamer waren als der Mensch. Mit Leichtbau-Wabenkern-Achsen können wir nun Anlagen bauen, die den Ansprüchen an geringes Gewicht, konstante Stabilität und schnelle Geschwindigkeit optimal entsprechen.“

//Karl Metz, Projektierung Kompetenz Center Holz, Fill Gesellschaft m.b.H.

Eine echte bionische Innovation, denn so etwas hat es bisher tatsächlich noch nicht gegeben. Man sieht: Wer die Natur sucht, wird den Fortschritt finden.

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