מה זה ביוניקה-דוגמאות-אדריכלות-סידני-אופרה-בית-דקלים

התפתחות החידושים ממלאת תפקיד חשוב יותר ויותר בזמנים של לחץ תחרותי מתגבר ללא הרף. על פי נתוני איגוד המהנדסים הגרמניים של VDI ורשת ה- Competition Bionics e.V BIOKON, אולם השימוש בביוניקה יכול להגדיל באופן מכריע את התחרותיות של משתמשים בעתיד. למחקר בין -תחומי זה יש פוטנציאל לבנות ולחזק בר קיימא חברות ומותגים במגוון רחב של תעשיות. מהו ביוניקה? זוהי דיסציפלינה מדעית העוסקת בהעברת פונקציות ותכונות מהטבע לעולם הטכני של בני האדם. למידה מהטבע תופסת את מרכז הבמה בפיתוח המוצר. באופן זה נוצרים מוצרים חדשניים המתאפיינים בערך מוסף גבוה ויעילות משאבים.

ביוניקה כעיקרון לפיתוח המוצר

מהו אפקט הלוטוס של ביוניקס-דוחה-לכלוך

כדי להבין את המבנים הביולוגיים, החומרים, העקרונות התפקודיים ויישומם בטכנולוגיה, יש צורך בידע ממספר תחומים מדעיים. ביוניקס הוא תחום מתאים במיוחד לעורר התלהבות של צעירים ממדעי הטבע והטכנולוגיה ולהניע אותם ללמוד קורס מתאים. אינפוגרפיקה זו, למשל, מציגה את דירוג האוניברסיטאות והמכללות הטכניות הטובות ביותר בגרמניה בתחום פיתוח מוצרים. האוניברסיטאות והמכללות הטכניות המובילות שם כבר שילבו יותר ויותר ביוניקים בהצעות החינוך שלהם.

ביוניקה כמדע בין -תחומי

אינפוגרפיקה-פיתוח מוצרים-אוניברסיטאות-מקצועות-משכורות-תוכנה

גם לאחר סיום הלימודים, סדנאות וסמינרים שונים מציעים למדענים, מהנדסים, מפתחי מוצרים, אדריכלים ומעצבים תובנות על עולם הביוניקה ומספקים הצעות לשיטות מחקר משלהם..

Bionics classic – העור הנפוץ

מה זה משטחי ביוניק כריש-עור מחורץ-טכני

לאופטימיזציה של מוצרים ותהליכי ייצור, מחפשים מודלים ביולוגיים שניתן ליישם את תכונותיהם ביישומים טכניים. דוגמאות מוצלחות של ביוניקה הן סקוטש, סרט שממיות וכוסות יניקה. דוגמה ידועה שמוזכרת שוב ושוב בקשר לביוניקה היא אפקט הלוטוס. פני השטח של פרח הלוטוס כמעט ולא מלכלכים והשפעה זו קשורה למבנה פני השטח. על ידי העברת נכס זה לטכנולוגיה, ניתן כעת ליצור משטחים הניתנים לניקוי באמצעות הרטבה במים. מבנה העור של זנבות קפיצים הוא גם מודל טוב למשטחים דוחי נוזלים.

דוגמה נוספת לביוניקה היא עור כרישים. המאזניים של כרישי שחייה מהירים בנויים בצורה כזו שהם מפחיתים באופן משמעותי את הגרירה. על סמך תצפיות כאלה, בגדי ים לספורטאים מובילים, מערכות צבע חדשניות למטוסים וטורבינות רוח וכן שכבת סיליקון שפותחה לאחרונה, מה שמקטין את הצמחייה התת -מימית של הספינות בכמעט 70 אחוזים.

דוגמאות מצוינות נוספות לחידושים ומושגים של ביוניקה הם:

  • הדג – הוא שימש דגם לקונספט המשפחתי העתידי של מרצדס
  • משטח המאזניים של דג החול – סן העור נראה מלוטש ובעל תכונות הפחתת חיכוך.
  • שעון הדולפינים – הוא שימש מודל לחיבור החרטום בצורת אגס על ספינות. בדרך זו, מהירות גבוהה אפשרית עם הוצאה מועטה של ​​אנרגיה.
  • צורת הגוף של הפינגווין היא דגם טכני לרכבים מתחת למים
  • אייסאץ מוצא גם ביוניקה בבנייה קלה. התנהגות הגידול של נושאי כוח ביולוגיים כגון עצמות או גזעי עצים מעוררת מהנדסים לפתח רכיבים יציבים יותר בר קיימא ולכן עמידים יותר..

כף השממית כמודל ביולוגי

מה-הוא-ביוניקה-שממית-עקרון-דבק-מקל

פיתוח מוצר המבוסס על דוגמת הטבע יוצר לא רק שיפור בתפקוד ובכוח, אלא גם ברמת יעילות חומרית גבוהה. בעזרת חומרים ביוניים אפשר להשיג שילובי תכונות שלא היו אפשריים עם חומרים קודמים: השילוב של חוזק שבירה קיצוני ויחד עם זאת קשיחות השברים באם הפנינה, בשיניים ובעצמות או השילוב של חוזק מתיחה קיצוני ו גמישות במשי עכביש. חומרים כאלה מעניינים לא רק בגלל הביצועים שלהם, אלא גם מבחינת הפירוק הביולוגי שלהם. לכן בהחלט כדאי לפקוח עין על התפתחות הביוניקה בתחום פיתוח המוצר ביחס לפוטנציאל ההקלה הסביבתית שניתן לצפות.

שילובי תכונות מרתקים אפשריים הודות לביוניקה

כוח ביוני-קל משקל-עצם-שבירת עמוד שדרה

ביוניקה מרתקת צעירים ומבוגרים בגלל כושר ההמצאה של המודלים הביולוגיים. לטבע יש פוטנציאל רב לפתרונות חדשניים, אבל זה בשום אופן לא מותש בתעשייה. בעתיד, מומחים מצפים לדחיפה חדשנית דומה באמצעות חידושים נוספים בביוניקה בתחומים שונים: תעשיות כמו רכב, מוצרי צריכה, מכונות בנייה וחקלאות כמו גם שווקים עתידיים כמו אנרגיות מתחדשות וטכנולוגיה רפואית יכולים להרוויח הרבה מכך. מוצרים ביוניים רבים קשורים לחיסכון משמעותי בחומרים, חיסכון בדלק, אריכות ימים ושימוש בחומרים לא רעילים, כל אלה מביאים לשימור משאבים ולחיסכון בעלויות. התפתחויות כגון משטחים חכמים, במיוחד מסתגלים, ציפויים, חומרים ומבנים, למשל פרויקטים לפיתוח טורבינות רוח וחזיתות אדפטיביות, יהיו ללא ספק עצומים בעתיד.

חידושים נוספים בביוניקה צפויים בעתיד

מהו-מודל-ביוניקה-טבע-דולפין-חוטם-צריכת מהירות גבוהה-נמוכה-אנרגיה