Motor mit Memory-Metall (Nitinol)

Ein neues, wunderbares Produkt aus dem Hause Astromedia. Mit diesem Bausatz für einen Motor kann man sich dem Thema Nitinol annähern - einem ganz besonderen Werkstoff. Bei verschiedenen Temperaturen besitzt er jeweils unterschiedliche Eigenschaften: Bei niedrigen Temperaturen ist er biegsam und bei hohen fest. Außerdem kann man ihm - und das ist das Besondere - bei hohen Temperaturen eine Form einprägen. Verbiegt man die Metalllegierung und erwärmt sie danach, springt sie in die eingeprägte Form zurück. Aus diesem Grund werden solche Legierungen auch Formgedächtnislegierungen genannt.

Die Änderung der Gestalt erfolgt dabei sprunghaft, so dass entsprechende Kräfte freigesetzt werden, die man zu verschiedenen Zwecken nutzen kann - hier um einen Motor anzutreiben. Der Vorgang lässt sich dabei beliebig oft wiederholen. Auch dies ist ungwöhnlich. Bei Nitinol handelt es sich um eine Legierung aus Nickel und Titan. Der Draht, der diesen Motor antreibt, hat nur einen Durchmesser von 0,3 mm.

Der Motor, der in ähnlicher Art bereits von einem der Nitinol-Erfinder, Frederic Wang, erdacht wurde, verwendet zur Verrichtung von Arbeit einen Nitinol-Drahtring, der abwechslungsweise erwärmt und abgekühlt wird. Bei Zimmertemperatur ist der Draht weich und biegsam, ab 45° Celsius wird er plötzlich steif und streckt sich. Erwärmt wird das Nitinol in einem Wasserbad, das durch eine Kerzenflamme bzw. ein Teelicht erhitzt wird. Durch das Versteifen bei Erwärmung arbeitet sich der Draht quasi vorwärts. Das alles lässt sich an dem fertigen Bausatz sehr schön beobachten (s. Video).