Ingeniería inspirada en la naturaleza en EMO Hannover 2019

Existe una tradición establecida de jóvenes empresarios que presentan sus nuevos modelos de negocio en EMO Hannover.

Cell-Core, una empresa fundada por Andreas Krüger y dos de sus colegas a fines de 2016, es uno de los expositores en el stand conjunto de empresas apoyadas por el Ministerio Federal de Economía y Tecnología. Su modelo de negocio se basa en la ingeniería biomimética en la que se imitan (mimesis) estructuras naturales altamente eficientes, optimizadas por la evolución a lo largo de millones de años. Los inventores desarrollan estas estructuras técnicamente para mejorar varios componentes o productos. Esto puede hacerlos más ligeros, más estables o más rígidos, o los tres al mismo tiempo. CellCore es compatible con pymes de diferentes sectores en todos los aspectos, desde el desarrollo de ideas hasta la producción de prototipos reales.

Los expertos en biónica, los ingenieros y los desarrolladores de software de la nueva compañía CellCore GmbH, con sede en Berlín, han desarrollado conjuntamente un nuevo software que optimiza las estructuras técnicas basadas en la estructura interna de los huesos. Esto ayuda a mejorar los componentes existentes o crear soluciones completamente nuevas.

Un buen ejemplo es la boquilla de inyección para pequeños propulsores satelitales. Al contribuir con su software y la optimización de topología clásica, los empleados de CellCore unieron fuerzas con Trumpf Laser- und Systemtechnik GmbH y el Instituto de Sistemas Espaciales de la Universidad de Stuttgart para diseñar un prototipo en la computadora mediante el cálculo de las estructuras óptimas. El software identificó las partes que tenían material superfluo debido a los bajos niveles de tensión que actúan sobre ellas, y también calculó las partes donde son necesarias estructuras de refuerzo. Las funciones de la boquilla, es decir, el suministro de combustible y las vibraciones de amortiguación, se tuvieron en cuenta durante el proceso de desarrollo. Una vez que se había creado un componente funcional con propiedades óptimas en la computadora, los técnicos podían producir la primera boquilla de inyección real utilizando la impresión 3D. “Nos tomó solo dos ciclos de desarrollo para que podamos crear un componente que desde entonces haya superado las pruebas de estrés requeridas”, informa Andreas Krüger, CEO de CellCore. “La nueva boquilla es un impresionante 83% más liviana que el componente original”. En los próximos meses, la boquilla de inyección biomimética se desplegará en el espacio.

CellCore también tiene clientes en la industria de las carreras, ya que los procesos de fabricación innovadores también abren nuevas posibilidades para la optimización del peso de componentes individuales. Por ejemplo, la compañía desarrolló nuevos elementos de ala para el alerón trasero de un coche de carreras para el equipo de estudiantes de Fórmula en TU Berlín. En el corazón del componente optimizado había una estructura especial de panal de abejas que los jóvenes empresarios imprimieron en una sola pieza. El resultado no fue solo una reducción del 33% en el peso, sino también un aumento del 300% en la rigidez. El coche de carreras con el alerón trasero optimizado no solo logró el mejor desempeño en la competencia hasta la fecha, sino que también ganó el primer premio en el concurso de diseño “Mejor uso de los plásticos reforzados de Fi-bre” de BASF. La compañía con sede en Berlín diseñó el elemento alveolar como una construcción tipo sándwich con una capa superior de carbono. “Lo que nos diferencia es nuestro amplio conocimiento de aplicaciones”, dice Krüger, explicando el éxito de la puesta en marcha. “Tenemos ingenieros de la industria aeroespacial, automotriz y de ciencias de materiales, pero también tenemos experiencia en desarrollo de software en nuestro equipo.