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3D-Druck im Dienste des Recyclings

Am 18. März 2022 von Bianca Z. veröffentlicht

Anlässlich des Internationalen Tags des Recyclings möchten wir Ihnen einige Projekte vorstellen, die sich auf die additive Fertigung stützen, um unsere Abfälle wiederzuverwerten. Wie Sie wissen, ermöglichen es 3D-Technologien derzeit, den Materialverbrauch zu senken, Teile nach Bedarf zu entwerfen und unsere Logistikwege zu verkürzen. Sie haben einen Einfluss auf unsere Umwelt, der auf den ersten Blick positiver erscheint als herkömmliche Methoden. Aber das ist noch nicht alles: Der 3D-Druck kann auch unseren Abfällen ein neues Leben verleihen; seien es beispielsweise Kunststoffe oder Lebensmittel. Einige Initiativen haben sich tatsächlich in diese Richtung entwickelt: Aus diesen Abfällen werden Druckmaterialien hergestellt, die beim Bau von Gegenständen und Strukturen aller Art verwendet werden. Lampen, Gebäude, Möbel, Schuhe: Dies ist eine unvollständige Liste von Teilen, die aus recycelten Materialien in 3D gedruckt werden.

The New Raw fördert das Recycling durch 3D-Druck.

Die niederländische Organisation The New Raw hat mehrere Projekte rund um den 3D-Druck und das Recycling ins Leben gerufen. Ihr Ziel ist es, Plastikmüll mithilfe von Robotermaschinen in Alltagsgegenstände umzuwandeln. Vielleicht haben Sie schon von ihrer Initiative Print My City gehört, bei der der gesamte Hausmüll der Einwohner von Amsterdam recycelt wurde, um Stadtmöbel im 3D-Druckverfahren herzustellen. Auf diese Weise wurden die Einwohner aufgefordert, sich ihrer Recyclinggewohnheiten bewusst zu werden und diese gegebenenfalls zu ändern. The New Raw steht auch hinter dem Projekt „Second Nature“, bei dem Fischernetze recycelt und in 3D-gedruckte Muscheln umgewandelt werden. Auch hier soll das Bewusstsein für die schweren Umweltprobleme geschärft werden, die unsere Ozeane bedrohen.

Bild: The New Raw

Ein Dreirad aus dem 3D-Drucker

Die nächste Reise führt nun nach Österreich, genauer gesagt nach Wien, wo das Designstudio EOOS im letzten Jahr ein sehr originelles Projekt durchgeführt hat. Es sammelte nämlich Müll aus verschiedenen Supermärkten der Hauptstadt, um ein 3D-gedrucktes Dreirad zu entwerfen! Dort sammelte man 70 Kilogramm Abfall, der in 3D-Druckmaterial verwandelt wurde. Dieses wurde dann Schicht für Schicht aufgetragen, um das Fahrgestell des Dreirads zu bilden. Das Dreirad wäre stark genug, um zwei Erwachsene zu transportieren.

Bild: EOOS

Recyceln von Masken und Plastikverschlüssen

Das Tragen von Mundschutz hat weltweit viele Unannehmlichkeiten mit sich gebracht und einer der wichtigsten Punkte ist deren Recycling. Wie viele chirurgische Masken haben Sie schon auf unseren Gehwegen und Straßen gesehen? In Frankreich nimmt das Lorraine Fab Living Lab (LF2L) am EU-Projekt INEDIT teil, dessen Ziel es ist, Möbel aus recyceltem Kunststoff zu entwerfen. Und um dieses Ziel zu erreichen, setzt das Fablab auf die additive Fertigung: Aus recycelten OP-Masken und Plastikverschlüssen extrudiert es sein Druckmaterial auf einer Granulatmaschine, dem Gigabot X.

Bild: Université de Lorraine – Laboratoire ERPI – LF2L

Deciduous, ein aus recycelten Flaschen gedruckter Pavillon

Einer der wichtigsten Bereiche, in denen wir ein gesteigertes Bewusstsein für mehr Nachhaltigkeit beobachten konnten, ist die Architektur. Während bei vielen Projekten lediglich die additive Fertigung zur Abfallvermeidung eingesetzt wurde, ist das Architekturbüro Middle East Architecture Network (MEAN) noch einen Schritt weiter gegangen. Das Studio hat einen Pavillon mit dem Namen Deciduous aus 30.000 recycelten Plastikwasserflaschen gebaut. In Anbetracht des Überflusses an Plastikwasserflaschen in der Welt – nach Angaben des UN-Umweltprogramms (UNEP) werden jede Minute eine Million Plastikflaschen gekauft, von denen die meisten im Meer landen – ist dieses Projekt sicherlich bewundernswert. Der Pavillon wurde im Dubai International Financial Center (DIFC) ausgestellt und diente den Besuchern als Anregung, über die Natur und die weltweit produzierten Abfallmengen nachzudenken.

Bild: NAARO

Phoenix, 3D-gedruckte Turnschuhe aus Plastikmüll

Ein weiteres Projekt, das sich dem Recycling von Plastikflaschen widmet, sind die Phoenix-Sneakers von Oliver Cabell. Sie wurden entwickelt, um das wachsende Problem des weggeworfenen Mülls in der Welt anzugehen. Auf der Website wird erwähnt, dass „jedes Jahr 300 Millionen Tonnen Plastik produziert werden, von denen nur 9 % recycelt werden“. Der Schuh wird in 3D aus 7 recycelten Wasserflaschen gedruckt und ist vollständig in der Maschine waschbar. Im Wesentlichen werden die Plastikwasserflaschen geschreddert und dann zu Garn geschmolzen, das veredelt und durch eine 3D-Druckmaschine für den oberen Teil des Schuhs gesponnen wird. Obwohl er ursprünglich 100 $ kostete, ist er auf der Website von Oliver Cabell ab 59 $ erhältlich.

Bild: Oliver Cabell

Aectual und seine recycelten Pflanzgefäße

Die sogenannten Mussel sind Pflanzengefäße, die vom niederländischen Architekturbüro Aectual entworfen und in 3D gedruckt wurden. In Zusammenarbeit mit DUS Architects haben die beiden Organisationen beschlossen, 3D-Druck und Recycling bei der Entwicklung dieser Pflanzengefäße zu kombinieren. Konkret haben sie 100 % recycelten Kunststoff verwendet, der in Fertigungsmaterial umgewandelt wurde, das in 4 an Roboterarmen montierten 3D-Druckern verwendet wird. Das größte Pflanzengefäß hat die Maße 98 x 40 x 29 cm, das höchste Pflanzengefäß 55 x 45 x 49 cm. Hans Vermeulen, Mitbegründer und CEO von Aectual, sagt: „Wir müssen uns von der negativen Vorstellung befreien, dass Kunststoff ein Wegwerfprodukt ist“, was das Interesse des Unternehmens zeigt, den 3D-Druck weiterhin zur Förderung des Recyclings einzusetzen.

Bild: Aectual

3D-gedrucktes Geschirr aus Lebensmittelabfällen

Vor einigen Monaten hat das Designstudio Barbara Gollackner ein sehr interessantes Geschirrset vorgestellt. Die Bestandteile des Geschirrs wurden in 3D gedruckt, darunter einige Teller, Bestecke und sogar Schüsseln. Die Kollektion mit dem Namen Wasteware wurde aus industriellen, aber auch aus privaten Lebensmittelabfällen entwickelt. Dazu wird der Abfall in eine Paste umgewandelt, die dann in einem 3D-FDM-Lebensmitteldrucker extrudiert wird. Mit diesem Projekt will das Designstudio gegen die Lebensmittelverschwendung und die Produktion von Einwegtellern und -besteck vorgehen, die sich negativ auf unsere Umwelt auswirken. Dank des 3D-Drucks ist Barbara Gollackner in der Lage, vorhandene Abfälle wiederzuverwenden und daraus neue Produkte oder sogar Lebensmittel herzustellen und damit der Kreislaufwirtschaft eine Stimme zu geben.

Bild: Barbara Gollackner

Recycling von PLA-Abfällen durch Tattoos

Matt Harkness, Student an der University of New South Wales, hat eine Idee entwickelt, die Tätowierungen auf dem menschlichen Körper mit dem Recycling von PLA-Abfällen aus dem 3D-Druckverfahren kombiniert. Konkret hat er eine Biorecycling-Maschine entwickelt, die in der Lage ist  Abfallgranulat aus dem 3D-Druck in eine PLA-Polymer-Tinte umzuwandeln, die mit einem speziellen Gerät in die Haut implantiert werden kann. Sobald die PLA in die Hautschicht des Menschen eindringt, beginnt der Hydrolyseprozess, durch den der Körper die PLA-Partikel „recycelt“ und die Bestandteile über den Urin oder die Atemluft ausscheidet. Obwohl die Idee verrückt klingen mag, wollte Harkness die Fähigkeiten dieses Materials, sein Recycling und seine Integration in den menschlichen Körper demonstrieren. In dem folgenden Video erfahren Sie mehr über den Prozess:

Marketing- und Werbematerialien aus biologisch abbaubaren Materialien

Das polnische Unternehmen GREENFILL3D entwirft und produziert Marketing- und Werbematerialien sowie Alltagsgegenstände, nützliche Gadgets und Inneneinrichtungselemente. Alle Projekte werden aus biologisch abbaubaren oder biologisch kompostierbaren Materialien hergestellt, in Übereinstimmung mit den Ideen von Zero Waste und Kreislaufwirtschaft. Dank 3D-Druck fertigt GREENFILL3D individuelle, auf den jeweiligen Kunden zugeschnittene Artikel. Dazu verwenden sie Fäden aus drei verschiedenen Materialien: GF3D Branfill3d (Weizenkleie), BioWOOD (Holzpulver) und BioCREATE (kompostierbares Material).

Bild: GREENFILL3D

OHMIE: Die weltweit erste Lampe aus Orangenschalen

Wir stellen Ohmie vor, die erste Lampe, die aus Orangenschalen hergestellt wird. Sie ist elegant, schick und spendet ein warmes Licht, außerdem hat sie eine andere Textur. Diese Lampe ist ein revolutionäres Stück Design. OHMIE ist ideal für Ihr Wohnzimmer, Ihr Arbeitszimmer oder Ihr Schlafzimmer und verleiht Ihrem Zuhause eine ganz andere Note und hilft gleichzeitig der Umwelt. Jedes Jahr werden weltweit tonnenweise Materialien weggeworfen. Warum sollten diese Materialien nicht wiederverwendet werden, um neue, qualitativ hochwertige Produkte herzustellen und so den Einsatz neuer Ressourcen zu vermeiden? Um diese innovativen Lampen herzustellen, braucht man nur die Schalen von zwei Orangen… und das Ergebnis ist einfach großartig! Sie erhalten eine recycelte Lampe mit einer samtigen Oberfläche.

3D-gedruckter Pavillon aus recyceltem PET

Im Bausektor hat der Druckdienst Royal3D eine Art Unterstand hergestellt, der als 3D-gedruckter Arbeitsraum fungieren kann. PET, der berühmte Kunststoff, aus dem unsere Wasserflaschen und Lebensmittelverpackungen hergestellt werden, wurde für den Bau verwendet. Dieser Pavillon trägt den Namen R-IGLO und wurde auf der CFAM Prime-Maschine von CEAD entworfen. Der R-IGLO ist mit Lüftung, Heizung, Strom und LED-Beleuchtung ausgestattet. Einer seiner Vorteile ist, dass er in der Größe und Farbe Ihrer Wahl hergestellt werden kann, mit einer Vorlaufzeit von nur ein paar Wochen. Eine Option, die sich sowohl der Kundennachfrage als auch den verschiedenen Standorten anpasst, so dass sie sowohl in Ihrem Arbeitsbereich als auch als Messestand eingesetzt werden kann!

Bild: Royal3D

R3direct – wie Abfall neues Leben eingehaucht wird

Das italienische Unternehmen R3direct hat sich die Herstellung von Objekten zur Aufgabe genommen, die zu 100 % aus recyceltem Post-Consumer-Kunststoff bestehen und vollständig in 3D gedruckt sind. Durch die Nutzung der additiven Fertigung und jeder Menge Kreativität sieht das Unternehmen einen enormen Mehrwert: Nachhaltigkeit und Langlebigkeit von neuen, 3D-gedruckten Objekten. Hierbei wird einstiger Abfall zu der wichtigen Ressource umgewandelt. R3direct druckt Kunststoff in Form von Körnern; das bedeutet, dass dies nicht in ein Filament gewandelt wird und somit weniger Energie benötigt und weniger CO2 verursacht. Das Unternehmen besteht aus einem Zusammenschluss des Designers Stefano Giovacchini und Cresco Lab, einem Unternehmen mit kreativen Ingenieuren. Gemeinsam sind sie bereits in der Lage, Objekte bis zu einem Kubikmeter groß zu drucken, wobei aktuell daran gearbeitet wird, weitaus größere Gegenstände in der Zukunft mittels 3D-Druck herstellen zu können. 

Bild: R3direct

Yuma Labs – vom Festival in den 3D-Drucker

Haben Sie schon jemals gefragt, was mit den Abfällen von großen Festivals passiert? Bedenkt man die Menge an Abfall danach, wird einem vielleicht erst bewusst, wie hoch unser Konsum an alltäglichen Gegenständen ist. Das Unternehmen Yuma Labs hat eine Partnerschaft mit dem weltweit bekannten und beliebten Festival Tomorrowland geschlossen. Dies beinhaltet, dass Yuma Labs additiv gefertigte Sonnenbrillen herstellt, die zu 100 % aus recyceltem Plastik bestehen. Für das dafür benötigte Material wird 50 % aus recyceltem Plastikflaschen und -bechern genutzt, die auf dem Tomorrowland gesammelt wurden. Entworfen, gedruckt und zusammengebaut in Belgien, wo auch das Tomorrowland stets stattfindet, werden die Flaschen und Becher sortiert, gewaschen und in kleine Stücke zerkleinert. Anschließend wird das Abfallmaterial in die 3D-Drucker eingespeist, um somit einzigartige und nachhaltige Sonnenbrillen herzustellen. 

Bild: Yuma Labs x Tomorrowland

Azur Printed Homes – das nachhaltige Haus

Azur Printed Homes ist ein US-amerikanisches Unternehmen, welches mit Hilfe der additiven Fertigung die gesamte Baubranche innovieren möchte. Mit dem Vorhaben eine 15.000 Quadratmeter große Fabrik in Kalifornien zu eröffnen, setzt das Unternehmen auf den 3D-Druck. Dadurch möchte man große Strukturen für Häuser herstellen – und das aus recyceltem Kunststoff. Dieses umweltfreundliche Herstellungsverfahren minimiert somit die Menge an Abfall, der eigentlich auf der Mülldeponie landen würde. Gleichzeitig ist es für Azur Printed Homes wichtig, der Verschmutzung in unseren Ozeanen entgegenzuwirken und bezieht sich ebenfalls darauf, dass der Bausektor den weltweit höchsten Verbrauch an Rohstoffen fordert. Mit dieser nachhaltigen und gleichzeitig innovativen Idee für langfristiges Wohnen entgegnet man auch der Tatsache, dass die Baubranche für rund 20 % der gesamten Kohlenstoffemissionen der Welt verantwortlich ist. 

Bild: Azur Printed Homes

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