Funktionsbeschichtungen Wenn die Haifischhaut zu funktionalen Oberflächen inspiriert

Haie haben reibungsminimierende Rillen auf ihrer Haut. Um dieses Prinzip in einen technischen Nutzen zu überführen, wird seit 2003 in verschiedenen Projekten an Funktionsbeschichtungen zur Stömungsoptimierung und damit Treibstoffreduzierung von Flugzeugen, Schiffen und Windrädern geforscht. Nun gelang Lufthansa zusammen mit BASF die Umsetzung in Form von Folien.

Die Schuppen schnell schwimmender Haie sind so aufgebaut, dass sie den Strömungswiderstand deutlich verringern.
Die Schuppen schnell schwimmender Haie sind so aufgebaut, dass sie den Strömungswiderstand deutlich verringern.
(Bild: © Wildestanimal-stock.adobe.com)

Haie gleiten mit hoher Geschwindigkeit durch das Wasser. Mikroskopisch kleine Rillen auf ihrer Haut minimieren die Reibung und optimieren so die hydrodynamischen Eigenschaften des Fischkörpers. Diese so genannten Rillen, Rippen oder Schuppen vermindern die turbulenten Wirbel, die quer zur Strömungsrichtung laufen. Diese Turbulenzreduzierung an der Grenzschicht führt zur Verringerung des Reibwiderstands. Um dieses Prinzip technisch nutzen zu können, wurden Riblet-Strukturen (Rippen-Strukturen) in Forschungsprojekten auf unterschiedliche Weise erzeugt: direkt auf einer metallischen Oberfläche, als Lacksystem oder als Folie.

Metallische Oberflächen direkt strukturieren