State-of-the-art Additive Manufacturing processes such as three-dimensional (3D) inkjet printing are capable of producing geometrically complex multi-material components with integrated elastomeric features. Researchers and engineers seeking to exploit these capabilities must handle the complex mechanical behavior of inkjet-printed elastomers and expect a lack of suitable design examples. We address these obstacles using a pneumatic actuator as an application case. First, an inkjet-printable actuator design with elastomeric bellows structures is presented. While soft robotics research has brought forward several examples of inkjet-printed linear and bending bellows actuators, the rotary actuator described here advances into the still unexplored field of additively manufactured pneumatic lightweight robots with articulated joints. Second, we demonstrate that the complex structural behavior of the actuator’s elastomeric bellows structure can be predicted by Finite Element (FE) simulation. To this end, a suitable hyperviscoelastic material model was calibrated and compared to recently published models in a multiaxial-state-of-stress relaxation experiment. To verify the material model, Finite Element simulations of the actuator’s deformation behavior were conducted, and the results compared to those of corresponding experiments. The simulations presented here advance the materials science of inkjet-printed elastomers by demonstrating use of a hyperviscoelastic material model for estimating the deformation behavior of a prototypic robotic component. The results obtained contribute to the long-term goal of additively manufactured and pneumatically actuated lightweight robots.
Michael Lackner : Das schwierige Schicksal einiger westlicher philosophischer Begriffe im modemen Chines isch.
Was haben der deutsche Philosoph G.W.F. Hegel (1770-1831) und der chine-sische Denker Zhu Xi (1130-1200) miteinander gemein ? Gibt es einen Unterschied zwischen den Kategorien der abendlândischen Philosophie und den jiingst » entdeckten «fanchou der chinesischen Geistesgeschichte ? Der vorlie-gende Aufsatz versucht, die Problème der Neologismen in der chinesischen philo-sophischen Terminologie aufzuzeigen. Dabei stellt sich heraus, daB dem in China iiberaus beliebten Vergleich zwischen einheimischen und » auslàndischen «Denkern in etlichen Fallen ein linguistischer Fetischismus zugrundeliegt, der von Âhnlichkeiten der Obersetzungsterminologie mit Begriffen der traditionellen chinesischen Geistesgeschichte auf eine Wesensverwandtschaft zwischen » auslandischem «und eigenem Denken schlieBt. So kommen etwa Binôme mit dem Kompositum » li «(Muster, Ordnung, Prinzip) haiifig in den chinesischen Ubersetzungen der Werke Hegels vor. Wenn man die chinesischen Begriffe fur »Idee «, » Vernunft «, » Verstand «, » Ursache «etc. wieder trennt, bleibt stets » li «iibrig, was ja einen der zentralen Begriffe im Denken der Songzeit darstellt. Neben der philologischen Einsicht, daB die einzelnen Komposita (Schriftzeichen) von Wôrtem mehr Eigenleben besitzen als gemeinhin angenommen, erlaubt diese Beobachtung auch einen RiickschluB auf das politische Ziel derartiger Vergleiche : werrn Hegels Philosophie Schliisselbegriffe der traditionnellen » chinesischen Philosophie «enthàlt, dann hat letztere im Grande Hegel vorweggenommen, und die Bedeutung des » auslàndischen «Philosophen schwindet. Ein vergleichbares Ziel verfolgte die Erfindung der Kategorien in der Geistesgeschichte des traditionnellen China im Jahre 1981 : durch die Ubernahme eines westlichen Begriffes (Kategorien, fanchou) wurde einerseits der Spielraum der chinesischen Philosophiehistoriker nach Jahren der SchwarzweiBmalerei erweitert und anderer-seits dieses Vorgehen geadelt. Dabei vergaB man allerdings, daB Kategorien als universell verstanden werden miissen, andernfalls sie nur Begriffe einer » indigenous philosophy «sind.
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