Construindo como a natureza

Ossos, dentes, espinhos ou garras são leves, ao mesmo tempo extremamente resilientes. A estrutura interna dos ossos ou dos espinhos é muito complexa e exatamente adequada aos requisitos. O material ósseo é encontrado somente nos locais onde ele realmente é necessário e oferece condições perfeitas de redução de peso e sustentabilidade.

Recentemente cientistas e engenheiros dos materiais se inspiraram com esse fato e permitiram que isso também motivasse seus conhecimentos para a construção de uma cadeira. “Queremos aprender com a natureza a otimizar o que construímos”, declarou o dr. Raimund Jaeger, diretor do setor de materiais e implantações médicas do Instituto para Mecânica de Materiais Fraunhofer (IWM), em Frankfurt, Alemanha. “Com o auxílio de métodos complexos de cálculos e com base no exemplo da natureza, geramos estruturas das quais é possível elaborar produtos de modo fácil, e que mesmo assim são estáveis.” Os cientistas testaram seus conhecimentos com uma cadeira desenvolvida pela professora Anke Bernotat, da Universidade de Folkwang. Eles projetaram a cadeira com seus contornos no computador, primeiramente com células em forma de cubos. O teste das características mecânicas foi realizado através de simulação numérica. A seguir, compararam as paredes de células com as cargas que agem sobre elas: de acordo com a respectiva carga, aumentavam ou diminuíam a espessura das paredes. “Para verificar a confiabilidade dos cálculos, paralelamente às simulações fazíamos trabalhos práticos elaborando peças para os testes mecânicos”, esclareceu Jaeger. “Conseguimos quase triplicar a estabilidade da cadeira sem necessidade de aplicar mais material.” Há parceiros industriais trabalhando juntamente com os cientistas neste projeto.

Publicado com autorização de factum-magazin.ch.