Treibstoffsparendes Haifischhaut-Oberfläche für Schiffe

In Emden ist es den Experten des Fraunhofer-Instituts IFAM in Bremen unter Werftbedingungen gelungen, eine schiffstypische Oberfläche mit einer reibungsreduzierenden und treibstoffverbrauchsenkenden Riblet-Lackschicht automatisiert zu beschichten. Damit endete im Dezember 2011 das vom Bundesministerium für Wirtschaft und Technologie (BMWi) mit 1,6 MIo. Euro geförderte Projekt "Hai-Tech", das eine Laufzeit von dreieinhalb Jahren hatte. Ziel des Projekts war die Reduktion des Treibstoffverbrauchs von Schiffen – und damit auch von CO2-Emissionen und Kosten – durch eine funktionelle Beschichtung auf Basis eines strukturierten UV-härtbaren Klarlackes. Die Oberfläche des im Fraunhofer IFAM entwickelten "Haifischhaut-Lacksystems" ist der strömungsgünstigen Haut schnell schwimmender Haie nachempfunden, deren Schuppen mikroskopisch kleine Rillen in Längsrichtung aufweisen. Als Lacksystem auf Schiffsrümpfe aufgebracht, reduzieren solche Rillen, sogenannte Riblets, den Wandreibungswiderstand. Die Wissenschaftler erarbeiteten hierbei parallel das maßgeschneiderte Riblet-Lacksystem sowie die geeignete, auf die praktischen Anforderungen adaptierte und optimierte Beschichtungstechnik. Die Versuchsergebnisse zeigen, dass mit der vom Fraunhofer IFAM entwickelten automatisierten Technik eine Riblet-Beschichtung größerer Flächen unter Werftbedingungen auf schiffstypischen Oberflächen möglich ist. Selbst auf den sehr unebenen Schweißnähten konnte eine Beschichtung erfolgen. Der nächste Schritt für einen sicheren industriellen Einsatz zur Beschichtung von Schiffskörpern besteht nun darin, eine spezielle Sensorik in das Trägersystem zu integrieren sowie eine Spursteuerung der formgebenden Matrize des Applikators zu entwickeln.

Autor(en): Ke

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