Zou jij aan boord gaan van een vliegtuig uit levend materiaal? (video)

TU/D hoofddocent Aerospace Structures and Materials Kunal Masania heeft een ERC Grant gekregen voor de ontwikkeling van levende composieten voor in de vliegtuigbouw. Bedoeling is dat de materialen zichzelf aanpassen aan factoren als belasting of schade.

Hij hoopt dat zijn onderzoeksvoorstel Am-Imate naar levende composieten gaat leiden tot baanbrekende technologie om de luchtvaart te verduurzamen.

Biologische materialen passen zich voortdurend moeiteloos aan hun omgeving aan onder meer door hun opmerkelijke mechanische eigenschappen. Masania: “Sommige schimmels vormen bijvoorbeeld ontzettend uitgebreide netwerken die zichzelf in een mum van tijd kunnen herstellen als er een verbinding wordt verbroken.” De huidige technische constructiematerialen, zoals lichtgewicht composietmaterialen gebruikt in de luchtvaart, kunnen zich maar beperkt aanpassen aan en zichzelf versterken onder belasting of zichzelf  ‘genezen’ na schade. Om veiligheidsredenen moeten constructies met deze materialen altijd steviger – en dus zwaarder – zijn dan strikt noodzakelijk.

De ERC Consolidator Grant stelt Masania in staat om het reactievermogen van biologische systemen toe te passen in stijve, lichtgewicht composietmaterialen. Als een van de eerste onderzoekers ter wereld wil hij levende composieten creëren voor gebruik in de luchtvaart. Met fabricagetechnieken als 3D printen, kunnen deze materialen geproduceerd worden.

Een vliegtuig van hout?

Het gebruik van levende composieten kan op twee manieren een bijdrage leveren aan het verduurzamen van de luchtvaart. De microstructuren maken het mogelijk om duurzamer materiaal te gebruiken, zoals hout. Daarnaast kan het zelfherstellende en aanpassende vermogen strenge – en zware – veiligheidsmaatregelen overbodig maken en zorgen voor lichtere vliegtuigen.