PolyPower ihr Produkt, das sie Mitte Juni in Bremen auf der Actuator 2010 vorgestellt hat. Die innovative Kunststofffolie ist ein Dielectric Electro Active Polymer (DEAP). Noch wird DEAP in Entwicklungsabteilungen getestet. Doch bald könnte es Roboter mit sensiblen Fingern ausstatten, die Beine von Menschen mit Durchblutungsstörungen massieren. Oder DEAP könnte Ventile öffnen und Pumpen antreiben.

Ein Traummaterial. Weich, flexibel, gummiartig. Wird es elektrisch geladen, dehnt es sich aus oder zieht sich zusammen. So kann das wabbelige Zeug sehr flott bis zu dem Hundertfachen seines Eigengewichts heben. "Künstliche Muskeln" nennt die dänische Danfoss-Tochter

Muskeln, ob künstlich oder natürlich, sind, da sie verschiedene Energieformen in Bewegungsenergie umwandeln, definitionsgemäß Motoren. Und von denen brauchen wir immer mehr: Es macht "sssst", wenn unsere Digitalkamera das Bild scharf stellt, "ssst" summt der Tintenstrahldrucker, oder "sssst" – und der Rückspiegel im Auto ist korrekt eingestellt. Immer ist ein winziger Motor am Werk; ein "Aktor" oder "Aktuator". Die meisten Aktoren sind Elektromotoren. Sie erzeugen stets ein Rotieren, gut für Antriebe aller Art. Aber oft soll der Aktor nur eine kleine Bewegung ausführen, für die eine Art Muskel viel besser geeignet wäre. Daher steigt das Interesse an Polymer-Aktoren, neuen Antrieben aus smart materials.

PolyPower beschichtet eine Silikonfolie beidseitig hauchdünn mit Silber. Im Prinzip entsteht auf diese Weise ein elektrischer Kondensator, dessen entgegengesetzt geladene Silberschichten sich anziehen. Das Silikon dazwischen kann nicht komprimiert werden. Es weicht aus – der "Muskel" dehnt sich, anders als ein natürlicher Muskel, der nur bei Kontraktion eine Kraft ausübt. Da die DEAP-Folie von Haus aus wellig ist, reißt das Metall nicht. Maximal kann sich die Folie um fünf Prozent ausdehnen und dabei das Hundertfache ihres Eigengewichts bewegen. Mit solchen Werten käme sie sogar als Material für Landeklappen im Flugzeugbau infrage.

Dass sich Materialien beim Anlegen einer Spannung verformen, kennt man vom Piezoeffekt, auf dem viele der Kleinstmotoren basieren. Er betrifft Kristalle und technische Keramiken. In Bremen wurde das (laut Hersteller) weltweit kleinste Piezomotor-System vorgeführt. Der millimetergroße Squiggle RV Micro Motor besteht aus einem Gehäuse, in dem vier winzige Piezoelemente stecken sowie eine Gewindestange aus dem Uhrmacherzubehör. Die Piezoelemente werden so gesteuert, dass sie das Gehäuse in eine "Hula-Hoop"-Schwingung versetzen. Bei Resonanzfrequenz treibt es die Stange aus dem Gehäuse. Dabei kann sie bis zu 50 Gramm bewegen.

Der US-Hersteller New Scale Technologies arbeitet hart daran, die Aktoren so klein zu machen, dass sie in flachen Handys einen echten, mechanischen Zoom und einen Autofokus steuern können. Dabei steht der Zwerg in Konkurrenz zu herkömmlichen und preiswerten Mikro-Elektromotoren. Neben dem Preis entscheidet auch der Stromverbrauch, und der hängt stark von der Nutzung ab. Elektromotoren haben zwar einen deutlich schlechteren Wirkungsgrad, doch sie brauchen keine stromfressende Steuerelektronik. Großer Vorteil der Piezozwerge dagegen: Sie sind "selbsthaltend". Elektromotoren verbrauchen auch beim Halten einer Position Strom. Wo Stromverbrauch keine Rolle spielt, ist der Squiggle schon im Einsatz, etwa bei den Kameraköpfen medizinischer Endoskope.

Für die meisten Aktoren gilt: Man kann sie auch "verkehrt herum" betreiben; etwa einen Piezoaktor verbiegen und Strom gewinnen. In Bremen zeigten Mitarbeiter des Bremer Fraunhofer-Instituts für Fertigungstechnik und Angewandte Materialforschung (Ifam) Piezosensoren, die in die Tretkurbel eines Fahrrads eingegossen sind. Beim Trampeln ist die resultierende Spannung ein Maß für den Druck, den der Radfahrer auf sein Pedal ausübt. Elektrofahrräder unterstützen den Radler somit nur dann, wenn er selbst tritt. Wer sehr fleißig ist, dem wird sehr viel geholfen.