Intelligente Materialsysteme bezeichnen Werkstoffe und Verbundsysteme, die in der Lage sind, auf externe Reize zu reagieren und sich selbst zu steuern. Durch die Einbindung von Sensoren, Aktuatoren und modernen Regelalgorithmen können diese Materialien Umgebungsänderungen, wie Temperatur-, Druck- oder Feuchtigkeitsschwankungen, erkennen und entsprechende Anpassungen vornehmen.
Im Forschungsbereich arbeitet man intensiv daran, Werkstoffe zu entwickeln, die auf Basis von Datenanalysen und adaptiven Steuerungstechniken eine Art 'intelligentes' Verhalten zeigen. Konzepte, die aus der Künstlichen Intelligenz stammen, erleichtern es, komplexe Materialverformungen und -reaktionen präzise zu modellieren. Dadurch lassen sich beispielsweise selbstheilende Materialien realisieren, die durch interne Mechanismen Risse oder Fehlfunktionen automatisch ausgleichen.
Beispiele für intelligente Materialsysteme sind adaptive Polymere, die auf mechanische oder thermische Einflüsse reagieren, sowie Legierungen, deren Eigenschaften sich unter Belastung gezielt verändern lassen. Die enge Verzahnung von materialtechnologischen Entwicklungen und KI-basierten Verfahren eröffnet neue Perspektiven für innovative industrielle Anwendungen, bei denen Effizienz und Zuverlässigkeit maßgeblich gesteigert werden können.
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