Bionisches Design & Engineering für einen besseren Fit und integrierte Funktionen

Aufgabe und Herausforderung

BrancheProduktVerwendeter Werkstoff
LuftfahrtExoskelett für eine AtemschutzmaskeTitanlegierung (TiAl6V4)

Der Auftraggeber führte die Neuentwicklung der persönlichen Schutzausstattung für Hubschrauberbesatzungen durch, denn die Handhabung einzelner Komponenten im Flugbetrieb war in Einsätzen umständlich und zeitintensiv. Um in Notsituationen keine Zeit zu verlieren, sollte sowohl die Handhabung (Bedienung und Aufsetzen) der Atemschutzmaske vereinfacht als auch der Sitz der Maske im Hinblick auf die Befestigungspunkte und Gasdichtigkeit weiter verbessert werden.

Optimierung in Zahlen

50%

höherer Fit-Faktor

Lösung

  • Konzeption und Durchführung eines Kreativworkshops zur Entwicklung möglicher Lösungsansätze
  • Entwicklung und Design eines Exoskeletts unter Einsatz der bionischen Struktur des Bananenblatts
  • Umsetzung von Leichtbau und individueller Passform mittels 3D-Druck
  • Prozessentwicklung zur stabilen additiven Fertigung des verzugskritischen Bauteils
  • Realisierung funktionaler Prototypen
Aus Titan 3D-gedrucktes Exoskelett für eine Atemschutzmaske

Erfolg

  • Leichtbau und hohe Steifigkeit des Exoskeletts durch den Einsatz bionischer Designprinzipien
  • Erhöhung der Sicherheit durch leichtere Handhabung und 50 % höheren Fit-Faktor
  • Integrierte Funktionen wie zum Beispiel Mikrophon-Halter direkt im 3D-Druck
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