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Station 4
Leichtbau (im Aufbau)
Diese Station befindet sich aktuell noch im Aufbau und wird den Bionik-Pfad demnächst ergänzen
In der Natur ist es oft wichtig, dass Strukturen viel Belastung aushalten und gleichzeitig sehr leicht sind. Dafür haben sich verschiedene Lösungen entwickelt. Eine der besten ist dabei die Wabenstruktur.
Eine Wabe ist ein sechseckiger Hohlraum, und viele Waben bilden ein Muster, das man Wabenstruktur nennt. Am besten kennt man Waben aus Bienenstöcken, in denen die Bienen diese bauen. Dazu produzieren sie in ihrem Körper Wachs, aus dem sie zunächst runde Formen bilden. Erst beim Abkühlen nehmen diese Hohlräume dann die Sechseck-Form an. Man spricht hier auch von Selbstorganisation des Materials.
Wird eine Wabenstruktur belastet, so verteilt sich die Kraft auf die vielen Wände der Waben. So bleibt die Struktur extrem stabil, obwohl sie aus sehr wenig Material besteht.
Die Sechseck-Form der Waben hat aber noch weitere Vorteile: Zum Beispiel dämmen solche Strukturen gut Wärme oder Schall. Außerdem bieten sie extrem viel Hohlraum, den die Bienen für ihre Larven benötigen.
Anwendungen findet man in vielen Bereichen der Technik, vor allem im Leichtbau. Sehr bekannt sind die sogenannten Sandwichplatten aus Karton, Kunststoff, Aluminium oder anderen Materialien.
Eine Wabe ist ein sechseckiger Hohlraum, und viele Waben bilden ein Muster, das man Wabenstruktur nennt. Am besten kennt man Waben aus Bienenstöcken, in denen die Bienen diese bauen. Dazu produzieren sie in ihrem Körper Wachs, aus dem sie zunächst runde Formen bilden. Erst beim Abkühlen nehmen diese Hohlräume dann die Sechseck-Form an. Man spricht hier auch von Selbstorganisation des Materials.
Wird eine Wabenstruktur belastet, so verteilt sich die Kraft auf die vielen Wände der Waben. So bleibt die Struktur extrem stabil, obwohl sie aus sehr wenig Material besteht.
Die Sechseck-Form der Waben hat aber noch weitere Vorteile: Zum Beispiel dämmen solche Strukturen gut Wärme oder Schall. Außerdem bieten sie extrem viel Hohlraum, den die Bienen für ihre Larven benötigen.
Anwendungen findet man in vielen Bereichen der Technik, vor allem im Leichtbau. Sehr bekannt sind die sogenannten Sandwichplatten aus Karton, Kunststoff, Aluminium oder anderen Materialien.
Sie bestehen in der Mitte aus einer Wabenstruktur, die oben und unten mit einer Platte abgedeckt ist. Daher stammt auch der Name Sandwich. Auch im Autobau, im Flugzeugbau oder in Gebäuden werden Wabenstrukturen genutzt. Denn hier kommt es ebenfalls häufig auf hohe Stabilität und möglichst geringes Gewicht an, aber auch auf Schall- oder Wärmedämmung.
> Station 5 >
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So funktioniert diese Station
Die Leichtbau-Brücke besteht aus zwei Hälften: Eine ist eine massive Platte, die andere enthält innen eine Wabenstruktur, wie man sie auch in Bienenstöcken findet. Diese Seite ist also eine sogenannte Sandwichplatte.
Beide Hälften tragen problemlos das Gewicht der Menschen, die über die Brücke laufen. Wenn man sie aber an den Griffen hochhebt, merkt man, wie viel leichter die Waben-Seite ist. Für manche ist die schwere Seite vielleicht sogar zu schwer, um sie zu heben; dann dürfen andere gerne helfen!
Beide Hälften tragen problemlos das Gewicht der Menschen, die über die Brücke laufen. Wenn man sie aber an den Griffen hochhebt, merkt man, wie viel leichter die Waben-Seite ist. Für manche ist die schwere Seite vielleicht sogar zu schwer, um sie zu heben; dann dürfen andere gerne helfen!
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