Turbinenschaufel aus Papier

Nachhaltiges Zellulosematerial für den 3D-Druck

15. September 2018

Eine 1,2 m lange und nur 5,2 kg leichte Turbinenschaufel zieht momentan die Aufmerksamkeit der 3D-Druckbranche auf sich. Forschern der Singapore University of Technology and Design ist es gelungen, eine Turbinenschaufel für Wasserkraftwerke aus einem eigens entwickelten Zellulosematerial additiv herzustellen. Um genug Stabilität in das fasrige Naturmaterial zu bringen, nutzen sie weder Kunststoffe noch andere chemische Bindemittel sondern einen Mikroorganismus. Inspiration fanden die Entwickler bei den pilzähnlichen Oomyzeten, auch Eipilze genannt, winzige Mikroorganismen die im Erscheinungsbild an echte Pilze bzw. Myzelfäden erinnern.

Pilzartige Klebstoffe für extreme Stabilität

Der Mikroorganismus wird als natürlicher und sich selbst-produzierender Klebstoff verstanden, der die losen Zellulosefasern miteinander verbindet. Angeregt wird das Wachstum der mikroskopisch feinen Fäden, deren Zellwände aus Chitin bestehen, durch Zugabe geringer Mengen einer sauren Lösung. Wie genau der Prozess jedoch funktioniert, ist bislang noch geheim. Schließlich werden nun Industriepartner gesucht, die das neu entwickelte Material auf den Markt führen. Die Zugabe einer flüssigen Komponente lässt jedoch vermuten, dass das innovative Material als Paste verdruckt wird.

Der pilzartige Klebstoff (FLAM) ist extrem stabil, leicht und kann mittels gängiger Holzbearbeitungsverfahren in die gewünschte Form gebracht werden. Glaubt man den Angaben der Forscher, kann das Material auch wirtschaftlich gegenüber ABS- oder PLA-Filamenten mithalten. Als weiterer Pluspunkt gilt die unproblematische Entsorgung. Da weder erdölbasierte noch andere umweltunverträgliche Klebstoffe verwendet werden, kann das Material in den biologischen Materialkreislauf zurückgeführt werden.

Forschungsbericht unter: www.sciencedaily.com/releases/2018/06/180606093732.htm

www.sutd.edu.sg

Bildquelle: Javier Fernandez