• Die drei Komponenten des Stoff-Feld-Systems:
  das Feld und die Stoffe
  

  Stoff 1	=	Erzeugnis, Stoff, der zu bearbeiten ist
  Stoff 2	=	Werkzeug, Medium, bzw. Stoff, der eine Wirkung ausübt.

Klasse 1:

Synthese und Zerlegung vollständiger Stoff-Feld-Modelle

Klasse 2:

Verbessern von Stoff-Feld-Modellen

Klasse 3:

Übergang der technischen Systeme zum Obersystem und von der Makro- auf die Mikroebene

Klasse 4:

Standardlösungen zur Detektion und Messung

Klasse 5:

Anwendungehilfen zur Überwindung physikalischer Widersprüche in technischen Systemen

1

Synthese und Zerlegung vollständiger Stoff-Feld-Modelle

1.1

Entwickeln von Stoff-Feld-Modellen

1.1.1

Vervollständige ein unvollständiges Stoff-Feld-Modell zu einem Objekt, werden weitere Stoffe und/oder Felder hinzugefügt, um die gewünschte Funktion zu erfüllen.

Beispiel: Um Luft zu entstauben, wird mit einem Wirbel ein Zentrifugalfeld eingefügt (Dysons Staubsauger).

1.1.2

Vervollständige ein komplexes Stoff-Feld-Modell durch internes Zufügen von Additiven. (Verändere ein Teil durch Zufügen eines Zusatzstoffes)

Beispiel: Geruchlosem Kochgas wird ein starker Geruchsstoff zugefügt, damit es bei unbeabsichtigtem Austreten leicht festgestellt werden kann.

1.1.3

Vervollständige ein komplexes Stoff-Feld-Modell durch Zufügen von Additiven. (Füge einen weiteren Stoff aus der Umgebung zum System)

Beispiel: Trage Seifenwasser auf einen defekten Fahrradschlauch auf, um das Leck zu detektieren.

1.1.4

Nutze Ressourcen aus der Umgebung.

Beispiel: Die Bodenhaftung eines Rennwagens kann durch aerodynamische Massnahmen (Flügel, Schürzen) verbessert werden. Genutzt wird dabei der umgebende Luftstrom.

1.1.5

Erzeuge weitere Ressourcen durch Veränderung der Systemumgebung und
zusätzlicher Additive.

Beispiel: Ein Düsentriebwerk verwendet die umgebende Luft unter Zugabe
eines Additivs (Kerosin) als Energielieferant zum Antrieb.

1.1.6

„Minimum Modus“: Nutze überschüssige Aktionen zur Vervollständigung und
eliminiere den Überschuss.

Beispiel: Beim Tauchlackieren kommt eine grosse Menge Farbe zum Ein-
satz. Der Überschuss tropft anschliessend wieder ab.

1.1.7

„Maximum Modus“: Ist der Überschuss schädlich, versuche ihn auf eine an-
dere Komponente im System zu leiten. Wenn sich an eine Substanz maxi-
male Anforderungen stellen, diese dafür aber nicht geeignet ist, richte die
Anforderung auf eine andere Substanz.

Beispiel: Bei einer Spannbetonbrücke wird der Beton mit Stahltrossen vorge-
spannt. Bei Belastung wird der Beton auf der Unterseite der Brücke entspannt,
aber nur soweit, dass er nie Zugkräfte aufnehmen muss.

1.1.8

„Selektiver Maximum Modus“: Führe zur Komplettierung lokal schützende
Substanzen ein. Wenn ein Maximum nur in ganz bestimmten Zonen benötigt
wird, so
a) schütze die übrigen Zonen durch Einführen einer weiteren Substanz, oder
b) füge eine Substanz ein, die dort die maximale Wirkung erzielt, wo das
notwendig ist.

Beispiele: Die Spitze von Glasampullen lässt man beim Verschliessen aus
einem Wasserbad ragen. Dadurch ist der Unterteil und der Inhalt vor grosser
Erwärmung geschützt.
Die Natur hat dem Blut Blutplättchen beigegeben. Wo diese bei einer Wunde
mit der Luft in Berührung kommen koagulieren sie und verschliessen die
Wunde.

1.2

Zerlegen von Stoff-Feld-Modellen

1.2.1

Eliminieren von schädlichen Wirkungen durch das Einfügen einer weiteren
Substanz. Wo sich in einem System zwei Substanzen gegenseitig stören,
jedoch nicht direkt miteinander in Berührung zu sein brauchen, kann durch
das Einfügen einer dritten Substanz Abhilfe geschaffen werden.

Beispiele: Verwendung von Schmiermitteln in Lagern und Scharnieren.
Bei Regen haften Wassertropfen an den Autoscheiben und stören die Sicht
des Fahrers. Durch das Behandeln der Scheibe mit einer wasserabstossenden
Substanz perlt das Wasser ab und beeinträchtigt die Sicht weniger. Siehe
z.B. das Handelsprodukt “RAIN-X”.

1.2.2

Eliminieren einer schädlichen Wirkung durch das Einfügen modifizierter
Substanzen (S1 oder S2), die bereits vorhanden sind.

Beispiele für „modifizierte Stoffe“: Oberflächenhärten, poröser, oder geschäumter Kunststoff, Verwendung von Eis, statt Wasser, etc.
Schwefelsäure lässt sich in Aluminiumtanks transportieren. Eigentlich würde
die Schwefelsäure die Tanks zerstören. Die Aluminiumoberfläche wird aber
durch Aluminiumoxyd (= “modifiziertes Aluminium”) geschützt, das durch die direkte Reaktion der Schwefelsäure mit blankem Aluminium entsteht.

1.2.3

Lenke die schädliche Wirkung auf einen weniger wichtigen Stoff, oder Ab-
schneiden/Unterbrechen schädlicher Wirkungen.

Beispiel: Die Ausbreitung eines Buschbrandes kann durch das Ziehen von
Gräben an seiner Ausbreitung gehindert werden.

1.2.4

Führe ein weiteres Feld zur Kompensation der störende Wirkungen ein (Ge-
genwirkung).

Beispiel: Schall mit phasenverschobenem Schall auslöschen.

1.2.5

Ausschalten eines magnetischen Einflusses

Beispiel: Erhitzen des Gegenstandes über seinen Curiepunkt.