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Mit Hightech ins Ziel

Der Bogen der Zukunft soll aus dem Dresdner Leibniz-Institut kommen. Leichter und stärker, dank Kohlenstofffasern.

© René Meinig

Von Jana Mundus

Kunstvolle Stickarbeiten. Manch ältere Dame legt die sonntags als hübsches Deckchen auf den Kaffeetisch. Enrico Pauli geht lieber damit schießen. Dafür braucht er allerdings Kraft. Immerhin 50 Pfund, umgerechnet 23 Kilogramm, muss er dafür mit nur einem Arm ziehen können. Dieses Gewicht setzt ihm der Sportbogen in seiner Hand entgegen, wenn er dessen Sehne mit geübter Bewegung an seinen Körper zieht. Der Bogen ist besonders. Er wiegt weniger als herkömmliche Bogen, soll das Treffen der Zielscheibe einfacher machen. Sein Mittelteil ist aus einem neuartigen Material. Das wurde in Dresden entwickelt – und kommt aus der Stickmaschine.

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Vor zwei Wochen startete Enrico Pauli bei der Deutschen Meisterschaft im Bogenschießen und wurde Elfter. Noch mit einem konventionellen Bogen. Bald könnte das anders sein. Dafür forscht er selbst mit. Er studiert Werkstoffwissenschaften an der TU Dresden, am Leibniz-Institut für Polymerforschung schreibt er derzeit seine Diplomarbeit. „Dass Enrico bei uns ist, ist für das Projekt wunderbar“, sagt Axel Spickenheuer. Am Institut leitet er die Arbeitsgruppe Komplexe Strukturkomponenten. „Mit ihm haben wir jemanden, der sich im Bogensport auskennt.“ Letzteren wollen die Dresdner Forscher revolutionieren.

Die Idee für den Sportbogen entstand vor ein paar Jahren. Am Leibniz-Institut hatten die Wissenschaftler schon vorher innovative Materialien mittels einer neuen Technologie entwickelt. Kohlenstofffasern werden dabei auf ein Textilgewebe gestickt. Das alles passiert genau so, dass die Anordnung der Fasern für den späteren Werkstoff und dessen Einsatz ideal ist. „Wir hatten vorher schon einen Breakbooster für das Fahrrad aus dem Material entwickelt“, erklärt Axel Spickenheuer. Das Bauteil dient am Fahrrad als Bremskraftverstärker. Ein Kollege von ihm hatte dann die Idee für den Sportbogen. Die akribische Suche nach einer passgenauen Lösung begann.

Das nun entwickelte Mittelstück für den Bogen, der sogenannte Riser, ist jetzt 40 Prozent leichter als bisher bei Herstellern verwendete Mittelstücke aus Verbundmaterial oder Aluminium. Ein Vorteil für den Schützen, der damit weniger Gewicht halten muss. Vor allem über die Anordnung der Kohlenstofffasern machten sich die Dresdner Forscher viele Gedanken. Die Faseranordnung orientiert sich nun genau an der Richtung, in der die Kraft im Bogen später wirkt. Die mechanischen Eigenschaften der Faser werden somit auf ideale Weise genutzt. Für die Produktion des Mittelstücks braucht es zusätzlich weniger Material. „Damit könnten auch Kosten gesenkt werden“, sagt Spickenheuer.

Der Bogen soll vor allem auch eins: Werbung machen für die Herstellungsweise. Bei der werden am Ende mehrere gestickte Schichten miteinander verbunden. Das passiert in einer speziell dafür vorgesehenen Form, in der die Einzelteile miteinander verbunden werden. Für das Mittelstück des Bogens werden acht Schichten verwendet. Um die zu sticken, braucht es weniger als eine Stunde.

Derzeit laufen weitere Tests mit dem Bogen. Versehen wird das Mittelstück dafür mit anderen Teilen etablierter Hersteller. Wenn die Tests beendet sind, könnte der Bogen in Zukunft auch bei Wettbewerben eingesetzt werden. „Mit Enrico haben wir schon über diese Möglichkeit gesprochen“, erklärt Axel Spickenheuer. Optisch würde der Bogen auf jeden Fall auffallen. Für den modernen Look des Mittelstücks sorgten Design-Studenten der HTW Dresden. „Wenn ein Hersteller dann Interesse an einer Produktion zeigt, wäre das natürlich toll.“ Ausgezeichnet wurde der Bogen vor ein paar Monaten schon. In Paris bekam er den JEC World Innovation Award in der Kategorie Sport. Mit dem Preis werden Neuentwicklungen im Bereich der Verbundmaterialien ausgezeichnet.