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Hanf als 3D-Druckerfilament: Eine nachhaltige Alternative

Auf 30. Oktober 2018 von Jacqueline O. veröffentlicht
Hanf als 3D-Druckerfilament

Cannabis ist in letzter Zeit immer häufiger Thema in Diskussion. Da es aufgrund seiner medizinischen Anwendungen, seines ökologischen Nutzens und seiner nachhaltigen Fähigkeit auf verschiedene Art und Weise besprochen wird, ist es an der Zeit, dass auch Hanf als 3D-Druckerfilamente auftauchen. Es ist zwar nicht das einzige alternative Filament, doch ein sehr polarisierendes. Hier berichten wir Ihnen alles, was Sie über das 3D-Druckmaterial wissen müssen.

Die Geschichte

Historisch gesehen ist Hanf seit über 10.000 Jahren ein großer Teil der Weltkultur. Es war eine der ersten, vom Menschen kultivierten Pflanzen, die im täglichen Leben für ihre festen Fasern, nahrhaften Samen und natürlich ihren medizinischen Eigenschaften verwendet wurden. Unter anderem konnte das Material als Papier verwendet werden. Das Wachstum dieser besonderen Pflanze wurde bereits vor vielen Jahren von Königen gefördert. In den 1950er Jahren kam es jedoch zu einem Rückgang, als der Cannabis wegen seiner euphorischen Eigenschaft verteufelt wurde. Seitdem wurde in weiten Teilen der USA und Europas auf diese Anlagen und Nutzungen herabgesehen, sodass letztendlich der Einsatz des Materials drastisch zurück ging.

Hanf als 3D-Druckerfilament

In den letzten Jahren ist der Fokus jedoch wieder auf die positiven Eigenschaften des vielseitigen Materials zurück gegangen. Immer mehr Orte ändern ihre Gesetzgebung, wie unter anderem Kalifornien, und öffnen sich für die Umsetzung der Anlagen in den Alltag. Da Hanf ein umweltfreundlicher Werkstoff ist, könnte er eine Lösung für viele Umweltprobleme sein. Die Hanfanlagen reduzieren den Wasserverbrauch, den Einsatz von Pestiziden und mehr. Der Anbau kann für eine viele Bereiche genutzt werden, wie Biokraftstoffe und Textilien. Hier kommt auch der 3D-Druck ins Spiel, da es eine weniger bekannte Anwendung von Hanf als 3D-Druckerfilament ist. Zusammen mit der Entwicklung von Hanffilamenten bringt es einen neuen Aspekt in die additive Fertigungsindustrie.

Herstellungsprozess

Der 3D-Druck verbessert die Herstellungsverfahren im Hinblick auf die Minimierung der Umweltbelastung in der Fertigung indem er den Materialnutzen reduziert und die Prozesse beschleunigt, während es auch oft weniger Energie verbraucht. Dennoch bleibt es ein weiter Weg, bis ein vollständig geschlossenes System und umweltfreundliche Filamente auf dem Markt sind. Fehler und schlechte 3D-Drucke treten von Zeit zu Zeit auf. Bei der Verwendung von herkömmlichen Kunststoffen kann dies zu einer Vielzahl von unerwünschten und nicht benötigten Abfällen führen.

Eine Möglichkeit dem entgegenzuwirken ist der Druck mit biologisch abbaubaren oder recycelbaren Materialien, wie PLA und Hanf. Aufgrund der natürlichen Fähigkeit von Hanf braucht er keine Pestizide um den Boden zu düngen. Hinzu kommt, dass er deutlich dichter wächst als andere Pflanzen. Allein diese Aspekte machen Hanf zu einem guten Material, mit dem man an einer Öko-Lösung arbeiten kann. PLA wird oft mit Hanf kombiniert und ist in der Form bereits biologisch abbaubar. Dieses Filament basiert auf PLA, welches aus Materialien wie Zuckerrohr und Maisstärke gewonnen wird. Die Kombination von PLA und Hanf in einem Hybridmaterial eröffnet dem ganz neue Möglichkeiten.

Hanf als 3D-Druckerfilament

Die Herstellung der Hanffilamente ist ziemlich einfach. Am häufigsten haben Sie ein Material wie PLA als Polymerbasis. Die Hanffaser wird zu feinen Partikeln gemahlen und darin vermischt. Dieser Prozess wird auf die gleiche Weise durchgeführt, wie viele andere Hybridfilamente hergestellt werden. Es wird jedoch oft ohne Farbzusatz gearbeitet, um die positive Wirkung bis zum Ende zu erhalten. Das Filament hat eine spezielle Textur, die auch auf dem Druckobjekt auftaucht. Mit diesem Grund und weil Hanf ökologisch gut für die Umwelt ist, ist es kein Wunder, dass die Nachfrage steigt.

Hanf als 3D-Druckerfilament

Die Frage, wie legal die verschiedenen Filamente sind, hängt von den unterschiedlichen Standorten ab. In Frankreich gilt das Gesetz, dass Filament, welches weniger als 0,2% Tetrahydrocannabionol oder kurz THC aufweist genehmigt ist. Aber die allgemeinen Gesetze ändern sich derzeit auf der Welt, und das in unterschiedlicher Art und Weise.

Ein Ort, an dem sich die Gesetzgebung in den letzten Jahren schnell zu entwickeln scheint, ist die USA. Im Jahr 2014 unterzeichnete Präsident Obama das Landwirtschaftsgesetzt, welches es unter anderem den Universitäten und staatlichen Landwirtschaftsministerien ermöglichte, industriellen Hanf für begrenzte Zwecke anzubauen und den Markt etwas zu öffnen. Allein in diesem Jahr betrachteten mindestens 38 der Staaten die Gesetzgebung im Zusammenhang mit der Hanfindustrie, die von der Klärung der Gesetzte bis hin zur Einführung neuer Lizenzanforderungen und –programme alles abdeckte. Von diesem haben mindestens fünf Staaten Gesetze erlassen, um Hanfforschung und industrielle Pilotprogramme zusammen mit mehr Staaten zu etablieren.

Hauptproduzenten

Es gibt bereits eine Reihe von Unternehmen mit Versionen von Hanf als 3D-Druckerfilament. Ein solches Unternehmen ist unter anderem 3DMAKER. Sie haben ihr Produkt speziell für den Markt der biologisch abbaubaren Kunststoffe entwickelt, mit der festgelegten Möglichkeit, das Filament letztendlich zu recyceln oder zu kompostieren.

Hanf als 3D-Druckerfilament

Ein weiteres Unternehmen ist 3Dfuel. Das Unternehmen hat eine Reihe von umweltfreundlichen Verbundwerkstoffen auf den Markt gebracht. In Zusammenarbeit mit c2renew haben sie für die Linie bereits vier Materialien entwickelt. Sie bestehen aus Wund Up: einem Kaffeefaden; Buzzed: einem Bindefaden; Deponie: einem Müllfaden und Entwinde: dem Hanffaden. Alles wird aus Abfallmaterialien und Ingeo PLA hergestellt, um funktionale und nachhaltige 3D-Drucke zu liefern. 3Dfuel hat sogar eine verbesserte Version ihres Hanffadens veröffentlicht. In der v2-Version haben sie die Partikelgröße des Hanfmaterials grundsätzlich reduziert. Die feineren Partikel ermöglichen eine Erhöhung des Prozentsatzes, wie viel im Filament verwendet wird, wobei die sichtbare Biofüllung eine einzigartige Textur erzeugt.

Ein neueres Unternehmen, welches ebenfalls daran arbeitet und den natürlichen Werkstoff vorantreibt ist Kanèsis. Sie begannen langsam, mit einer Kampagne, die nicht unbedingt erfolgreich war, aber es trotzdem schaffte, den HempBipPlastic oder HBP® zu finanzieren. Das Unternehmen blieb bestehen, startete seine Website und arbeitet seitdem an Lösungen für eine nachhaltigere Welt. Auf ihrer Website verkaufen sie das HBP-Filament, sowie Unkrautfilament. Der Hauptunterschied zwischen den beiden ist der THC-Wert. Das italienische Unternehme ist ausschließlich natürlichen Materialien verpflichtet, die für die verarbeitende Industrie entwickelt werden und die Umweltbelastung verringern.

Hanf als 3D-Druckerfilament

Wie man Hanf als 3D-Druckerfilament verwendet

Die allgemeinen Druckeigenschaften der meisten Hanf 3D-Druckerfilamente ähneln denen des PLA-Filaments. Es könnte jedoch noch einfacher sein mit ihm zu drucken, da er, je nachdem bei welchem Hersteller Sie ihn erwerben, bei 10 °C niedriger drucken kann als PLA. Das Filament ist ebenfalls geruchlos, was bei der Verwendung in Innenräumen und auf kleinem Raum von Vorteil ist. Und das Hanf 3D-Druckerfilament ist verzugsarm, sodass ein beheiztes Platte beim Drucken überflüssig ist. Wenn Sie dennoch eine haben, scheint die optimale Wärmeeinstellung bei etwa 45°C zu liegen.

Da Hanf als 3D-Druckerfilament einfach zu drucken ist und auf die gleiche Weise wie PLA funktioniert, kann es auf vielfältige Weise verwendet werden. Allerdings, um die Benutzerfreundlichkeit, zusammen mit den biologisch abbaubaren Eigenschaften nutzen, wäre es besonders gut für normales Prototyping. Ganz zu schweigen von anderen Experimentierprojekten, die nicht die Notwendigkeit der Farbgebung haben. Natürlich könnte es sich lohnen, einen genaueren Blick auf das Filament zu werfen, wenn sie nach einem bestimmten Look oder gerade einer bestimmten Textur für Ihren Look suchen. Obwohl das Hanffilament an dieser Stelle ein Hybridfilament ist, hat es selten die gleiche Textur wie herkömmliches PLA.

Hanf als 3D-Druckerfilament

Um die Geschichte und das Konzept des Hanf 3D-Druckerfilaments genauer zu erläutern, erstellte 3Dfuel ein kurzes Video:

Während es also bereits Biofilamente auf dem Markt gibt, ist es nur der Anfang. Sowohl etablierte als auch neue Unternehmen werden ihre Produkte weiter entwickeln und verbessern. Was halten Sie von dem Hanf-3D-Druckerfilament? Teilen Sie uns Ihre Meinung mit und hinterlassen Sie uns ein Kommentar unten oder auf FacebookTwitter oder Google+. Und denken Sie daran sich für unseren wöchentlichen Newsletter kostenlos anzumelden, um keine Neuigkeiten im 3D-Druck mehr zu verpassen!

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