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Soja, ein neues 3D-Druckmaterial?

Auf 4. Februar 2021 von Isabell I. veröffentlicht
Soja 3D-Druckmaterial

Am Conn Center for Renewable Energy Research und am Department of Mechanical Engineering der University of Louisville (UofL) hat ein Forscherteam nach eigenen Angaben Soja in funktionales 3D-Druckmaterial verwandelt. Unter Verwendung von Abfällen aus der Sojaverarbeitung konnten sie die natürlichen Fasern aus den Schalen zurückgewinnen und ein Verbunddruckmaterial für eine Vielzahl von Industrien entwickeln. Damit würde dieses vom United Soybean Board mit 350.000 Dollar gefördertes Forschungsprojekt eines der weltweit am meisten angebauten Saatgüter aufwerten, vor allem in den Vereinigten Staaten.

Details zum Sojaverbrauch

Der Markt für Sojabohnen wird hauptsächlich von den Vereinigten Staaten, Brasilien und Argentinien dominiert. Zusammen produzieren diese drei Länder fast 80% der weltweiten Sojabohnen, d.h. mehr als 215 Millionen Tonnen pro Jahr. Natürlich werden Sojabohnen zu verschiedenen Produkten verarbeitet, wodurch zwangsläufig ein gewisser Abfall entsteht. Allein in den Vereinigten Staaten werden jedes Jahr 8 Millionen Sojabohnen weggeworfen. Hier kommt unser Forscherteam an der Universität von Louisville ins Spiel. Sie haben einen Weg gefunden, diese Schalen wiederzuverwenden und so den Abfall zu verwerten, und das Konzept der Kreislaufwirtschaft zu fördern. Die Kreislaufwirtschaft wird im 3D-Druck immer beliebter. Das liegt daran, dass mehr Unternehmen nach weiteren Möglichkeiten suchen, die Nachhaltigkeit dieses bereits wenig Abfall produzierenden Bereichs zu verbessern.

Das Forschungsteam will die Abfälle aus der Sojabohnenverarbeitung recyceln

Konkret werden die Wissenschaftler zunächst die Biomasse der Sojaschale in Xylose, einen kalorienarmen, für Diabetiker geeigneten Zucker, umwandeln. Sobald sie diese Substanz extrahiert haben, können sie natürliche Fasern zurückzugewinnen, die bei der Entwicklung eines 3D-Verbundmaterials für den Druck verwendet werden. Diese Fasern würden etwa 80 % der ursprünglichen Biomasse ausmachen. Mahendra Sunkara, Direktor des Conn Center, erklärt: „Landwirtschaft und landwirtschaftliche Verarbeitung sind der Schlüssel zur wirtschaftlichen Entwicklung und Beschäftigung in den USA. Die Abtrennung von Xylose und die Verwendung von Sojaschale-Fasern für Naturfaser-Verbundwerkstoffe sind potente Möglichkeiten, um die weltweite Agrarwirtschaft, Ernährungsfragen und Materialbedürfnisse aus einer erneuerbaren Quelle anzugehen.“

Zukunftsaussicht des neuen 3D-Druckmaterials

Diese Sojafasern könnten die derzeit in der additiven Fertigungsindustrie weit verbreiteten Kohlenstoff– oder Glasfasern ersetzen, insbesondere um das Gesamtgewicht eines Teils zu reduzieren und gleichzeitig seine Festigkeit zu erhöhen. Daher hofft das Team, eine praktikable Methode zu entwickeln mit dem Ziel Fasern zu gewinnen, sie effizient in eine Polymermatrix zu integrieren und 3D-Druckfilamente herzustellen. Bleibt die Frage, was der Vorteil von Sojabohnen gegenüber Carbon- oder Aramidfasern wäre. Geringere Kosten? Ein einfacheres Herstellungsverfahren? Ein leichteres Material? Mehr Nachhaltigkeit? Wir halten Sie über den Fortgang des Projekts auf dem Laufenden! In der Zwischenzeit können Sie HIER weitere Informationen finden.

Was halten Sie von der Verwendung von Soja als 3D-Druckmaterial? Lassen Sie uns außerdem gerne einen Kommentar da, oder teilen Sie es uns Ihre Meinung auf Facebook, Twitter LinkedIN oder Xing mit. Möchten Sie außerdem eine Zusammenfassung der wichtigsten Neuigkeiten im 3D-Druck und der Additiven Fertigung direkt und bequem in Ihr Postfach erhalten? Dann registrieren Sie sich jetzt für unseren wöchentlichen Newsletter.

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