Dschungel, Origami und Roboterameisen - Spannende Einblicke in die Bionik bei Fachtagung an der FH Kufstein Tirol

Veranstalter der zweitägigen Fachtagung an der FH Kufstein Tirol und der Werkstätte Wattens war der neue Masterlehrgang Bio Inspired Engineering der Business School der FH Kufstein Tirol. Ziel des Entwicklungsteams des Masters um Prof. (FH) Dr. Christian Teissl, MBA, Prof. (FH) Dr. Claudia Van der Vorst und Michael Unterreiner, BSc, war es, einer möglichst breiten Gruppe die vielfältigen Möglichkeiten dieses vergleichsweise jungen interdisziplinären Fachgebietes näher zu bringen.

Mehr als 100 TeilnehmerInnen, darunter Bionik-Interessierte, SchülerInnen, LehrerInnen und Studierende sowie WissenschaftlerInnen und Teilnehmende aus der Industrie verfolgten die zwölf hochkarätigen Fachpräsentationen. Jedem einzelnen Speaker gelang es, dem Publikum komplexe wissenschaftliche Zusammenhänge spannend, transparent und verständlich näher zu bringen. Eine Videobotschaft von Prof. Werner Nachtigall, dem Begründer der modernen Bionik in Deutschland, eröffnete die erste Session an der Kufsteiner Fachhochschule.

Vom Regenwald zu Origami: Vielseitige Vorträge

Die Physikerin, Bionikerin und Wissenschaftlerin des Jahres 2017 Prof. Dipl.-Ing. Dr. techn. Ille Gebeshuber von der TU Wien berichtete von ihren Erkenntnissen im Regenwald von Malaysia – Erfahrungen, welche sie auch in ihrem Buch „Wo die Maschinen wachsen“ spannend beschreibt. Prof. Andrew Parker von der Universität Oxford sowie dem Naturhistorischen Museum in London beschrieb die Herausforderungen auf dem Weg zu bio-inspirierten Produkten anhand der Erfahrungen, die er mit seinem Start-Up Lifescaped machte. Mathew Gardiner vom Future Lab der Ars Electronica stellte in einem Videotelefongespräch aus Melbourne seine Forschungen vor, die die Falttechnik Origami mit Robotik kombinieren. Seine Techniken haben für die Mikroelektronik genauso wie für die Weltraumforschung und Kunst große Bedeutung, unter anderem, da voluminöse Gegenstände zusammengefaltet besser zu transportieren sind.

Würmer-Klebstoff in der Medizin?

Dr. Iwiza Tesari vom Karlsruher Institut für Technologie und Mitarbeiter des Bionik-Vordenkers Claus Matthek sprach in der zweiten Session mit viel Humor über das Gebiet der mechanischen Optimierung. Dass Bionik sehr vielschichtig sein kann, erklärte Daniel Tinello mit seinem Vortrag über die bio-inspirierte Planung von Fabriken und Abläufen. Wie Forscherteams mittels modernster und ausgefeilter Analysemethoden in detektivischer Arbeit versuchen, der Natur auf die Schliche zu kommen und schaltbare Bio-Klebstoffe nach dem Vorbild von Würmern zu entwickeln, zeigte Peter Ladurner von der Universität Innsbruck in beeindruckender Art und Weise. Die Klebstoffe haben eine sehr spezielle und zukunftsträchtige Anwendung, beispielsweise in der Medizin, da sie auch in flüssiger Umgebung gute Hafteigenschaften haben.

Drei Speaker der Universität Innsbruck und zugleich Lektoren des Masters Bio Inspired Engineering machten in der dritten Session den Abschluss des ersten Tags: Univ.-Prof. Thorsten Schwerte, führender Bioniker und Institutsleiter Zoologie, referierte über die Bionik als Innovationsquelle. Materialwissenschaftler und Analysespezialist Mag. Dr. techn. Seraphin Unterberger spannte einen Bogen von der Bau- und Architektur-Bionik bis hin zu den modernen bildgebenden Analyseverfahren, die die komplexe Funktionalität der Biologie verstehen lassen. Die Biologin und Künstlerin Mag. Dr. rer. nat. Sigrid Zobl stellte Strukturfarben vor, hochgesättigte und irisierende Farben, die in der Natur vorkommen und nicht durch Pigmente, sondern durch natürliche Mikro- und Nanostrukturen an Oberflächen entstehen.

Möwen, Kängurus und Ameisen – als Roboter

Am zweiten Tag im Gründerzentrum der Werkstätte Wattens beschrieb Mag. Dr. Johannes Edlinger vom Forschungszentrum Mikrotechnik der FH Vorarlberg, wie mit Laserkraft natur-inspirierte funktionale Oberflächen hergestellt werden. Ing. Elke Barbara Bachler, BSc, stellte die Bionik als Kreativtechnik vor. Elias Knubben, Leiter der Bionik Abteilung bei Festo, gewährte Einblicke hinter die Labor-Kulissen und präsentierte ein Making of der bekannten Festo Bionik Exponate wie High-Tech-Möwe, -Känguru und -Ameise. Ein wichtiger Partner von Festo ist EOS. Der Weltmarktführer im Bereich 3D-Druck, gab einen Einblick in additive Fertigungstechnologien, wie Lasersintern von Kunststoffen und Laserschmelzen von Metallen. Auch diese sind von der Natur inspiriert, denn hochkomplexe Strukturen baut auch die Natur höchst ökonomisch und materialsparend additiv auf. So ermöglicht sie unter anderem strukturoptimierte Leichtbauweise.

Abschließend führte Veranstalter Prof. (FH) Dr. Christian Teissl, MBA durch das Fablab, ein digitales High-Tech Labor für digitale Fertigung, und hob die Bedeutung von Rapid Prototyping, Fail-Fast-Systemen sowie der Entwicklung neuer Technologien zur großtechnischen Umsetzung bio-inspirierter Produkte hervor.

Weiterführende Informationen

Zu den BionicANTs, den digitalen Ameisen, von Festo: www.festo.com/group/de/cms/10157.htm

Zum Masterlehrgang Bio Inspired Engineering: www.fh-kufstein.ac.at/BIE