3D-gedruckte auxetische Strukturen
Auxetische Strukturen zeichnen sich durch das ungewöhnliche Verhalten aus, dass ihre Poisson-Zahl negativ ist: sie dehnen sich quer aus, wenn sie längs auseinandergezogen werden. Obgleich nur wenige Beispiele natürlicher auxetischer Materialien existieren, kann man z.B. durch den modernen 3D-Druck Systeme mit geeigneten Geometrien realisieren, die den auxetischen Effekt zeigen.
Ein Problem bei der Charakterisierung relativ kleiner Einheiten solcher meist periodischer Strukturen ist, dass sie sich auf Grund der Einspannbedingungen bei entsprechenden Zugexperimenten in der Querrichtung inhomogen nach außen auslenken: eine Angabe einer Poissonzahl ist somit nicht einfach möglich. Dies sei hier am Beispiel einer sinusoidalen Struktur (Abb. 1: ungedehnt / gedehnt) gezeigt. Eine systematische Auswertung der Querdehnung in Bezug auf die Längsdehnung in Form der Poissonzahl zeigt, dass sich ein großer Wertebereich (Abb. 2) einer 2D sinusoidalen auxetischen Struktur ergibt.

ungedehnt / gedehnt

Ansprechpartner: M.Sc. Nikolas Longen