BionicJet2

Effiziente Spritzreinigung von Oberflächen spielt in vielen Bereichen eine wichtige Rolle, um die Qualität der hergestellten Produkte zu sichern. Dabei ist insbesondere die mechanische Aufprallwirkung des Spritzstrahls entscheidend für einen sicheren Abtrag von Schmutzschichten. Innovative Ansätze, die für eine bessere Verteilung des Strahldrucks auf der Oberfläche sorgen, leisten einen wichtigen Beitrag zur Effizienzsteigerung.
Eine Möglichkeit hierbei ist die Imitation des Jagverhaltens des Schützenfischs. Dieser besitzt die Fähigkeit, gezielt Wasserstrahlen aus dem Wasser zu schießen, um Insekten auf Blättern oberhalb der Wasseroberfläche zu treffen und zu fangen, sobald sie ins Wasser gefallen sind. Dieses Verhalten beruht auf einem Mechanismus, der den ausgestoßenen Wasserstrahl am Aufprallpunkt zu einem kompakten Wasserklumpen bündelt, was für intermittierende Reinigungsprozesse mithilfe gezielter Modulation der Strahlgeschwindigkeit bei Reinigungsdüsen adaptiert werden soll.
Im Vorgängerprojekt BionicJet konnte gezeigt werden, dass eine Strahlerzeugung nach Vorbild des Schützenfischs grundsätzlich möglich ist und großes Potenzial zur Verbesserung der Reinigungswirkung besteht. Im vorliegenden Vorhaben soll dieser Ansatz nun so weiterentwickelt werden, dass sich das Prinzip in Zukunft auch industriell anwenden lässt. Hierzu werden insbesondere Lösungen gefunden, die es ermöglichen, das System auch bei bewegter Düse mit variierenden Abständen und für industrielle Reinigungsfluide einzusetzen. Zudem wird auch die Gravitation bei der Strahlmodulation berücksichtigt. Auf diese Weise können die entwickelten intermittierenden Spritzdüsen zukünftig z. B. für eine effizientere Tankreinigung und weitere Anwendungen eingesetzt werden. Die abschließende Validierung im Projekt erfolgt daher auch anhand der Implementierung des entwickelten Systems an einem Zielstrahlreiniger für die Reinigung eines industrienahen Behälters.