Optisches Messgerät sorgte für rattenscharfe Messer
Oberhausen (ots)
NanoFocus AG - Forscher setzten µsurf ein
Ingenieure des Fraunhofer Instituts für Umwelt-, Sicherheits-, und Energietechnik (UMSICHT) entwickelten ein neuartiges Schneidemesser, das sich selbst schärft. Es besteht aus Nanowerkstoffen. In der Entwicklungsphase war ein scharfer Blick gefragt. Auf Nanometerebene untersuchten die Wissenschaftler, wie sich die Schneidegeometrie des Messers bei unterschiedlichen Belastungen änderte. Dazu setzten die Forscher das optische Messgerät µsurf des Herstellers NanoFocus AG aus Oberhausen ein.
Das konfokale Weißlichtmikroskop vermisst komplexe Strukturen mit hoher vertikaler und lateraler Auflösung. Es wurde sowohl für die Forschung als auch für die industrielle Qualitätskontrolle entwickelt. Materialien können damit produktionsnah bis in den Nanometerbereich gemessen werden - also bis auf den Millionstel Millimeter genau.
Das Prinzip des selbst schärfenden Messers haben sich die Entwickler des Fraunhofer UMSICHT bei den Ratten abgeschaut. Die Zähne der Nager sind, im Gegensatz zu menschlichen Zähnen, nur an der Vorderseite mit einer hufeisenförmigen, sehr dünnen und harten Schmelzschicht überzogen. Das offen liegende weichere Dentin an der Rückseite reibt sich schneller ab als die harte Schmelzschicht und schärft somit permanent den Zahn.
Nach diesem Vorbild funktioniert auch das neu entwickelte Schneidemesser. Nur die Rückseite des Messers ist mit einem harten Verschleißschutz beschichtet. Dadurch nutzt sich das weichere Messergrundmaterial schneller ab als die dünne, abriebfeste Beschichtung. Somit bildet sich permanent eine scharfe Kante an der Messerschneide aus. Durch die dauerhaft scharfe Klinge wird Material feiner und mit weniger Energie geschnitten. Zudem müssen die Messer nicht regelmäßig nachgeschliffen werden. Ein Auswechseln der Schneide ist erst dann erforderlich, wenn sie komplett abgenutzt ist.
Mit dem rattenscharfen Messer gewannen die Forscher des Fraunhofer UMSICHT den Wettbewerb "Bionik - Innovation aus der Natur", der in diesem Jahr vom Bundesministerium für Bildung und Forschung ausgeschrieben wurde.
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