Metall mit Gedächtnis hilft beim Geschirrspülen

In den neuesten Geschirrspülern der Marken Siemens und Bosch hilft ein so genanntes Metall mit Gedächtnis beim Entkalken und verhütet damit einen weißlichen Belag auf Geschirr und Gläsern. Während des Spülprogramms misst ein Optosensor bis zu zehnmal den Kalkgehalt des Wassers und steuert daraufhin die Zugabe von Regeneriersalz. In dem Sensor ist eine Quarzglaswendel, durch die Licht geleitet wird. Das Spülwasser fließt in den Sensor, und auf der Wendel schlägt sich Kalk nieder. Dies verändert das Reflexionsverhalten, woraus direkt die Kalkmenge berechnet werden kann. Damit der Messvorgang erneut möglich ist, muss das Wasser den Sensor wieder verlassen. Hier kommt das besondere Metall ins Spiel: Es öffnet und schließt ein Ventil.

Das Memory-Metall Nitinol ist eine Nickel-Titan-Legierung, dem eine bestimmte Form aufgeprägt werden kann. Verbiegt man einen Nitinol-Draht, kann man ihn durch Erwärmen wieder in seine ursprüngliche Form zwingen. Forscher von Siemens in Erlangen haben aus dem kuriosen Material einen zehn Zentimeter langen und nur 0,25 Millimeter dünnen Draht hergestellt, der in dem Optosensor die mechanische Funktion übernimmt. Der Draht liegt um einen Kipphebel und zieht sich um fünf Millimeter zusammen, wenn er durch einen kurzen Stromimpuls erwärmt wird. Dadurch öffnet sich das Ventil und das Wasser kann aus dem Optosensor herausströmen. Wenn der Draht abkühlt, dehnt er sich aus und eine Feder schließt das Ventil. Der Sensor kann sich dann wieder mit Wasser füllen.