{"id":48119,"date":"2023-06-13T11:00:39","date_gmt":"2023-06-13T09:00:39","guid":{"rendered":"https:\/\/www.3dnatives.com\/de\/?p=48119"},"modified":"2023-06-13T10:10:52","modified_gmt":"2023-06-13T08:10:52","slug":"umweltfreundlichere-stuetzstrukturen-130620231","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.3dnatives.com\/de\/umweltfreundlichere-stuetzstrukturen-130620231\/","title":{"rendered":"St\u00fctzstrukturen aus abbaubarem Biokunststoff machen 3D-Druck umweltfreundlicher"},"content":{"rendered":"

Die additive Fertigung<\/a> mithilfe der FFF\/FDM<\/a>-Drucktechnologie ist mitunter eines der beliebtesten und simpelsten 3D-Druckverfahren. Die Technologie ist mit einer gro\u00dfen Anzahl an thermoplastischen Polymeren,\u00a0 unter anderem PLA<\/a>, ABS<\/a>, Polycarbonat<\/a>, PET, Nylon<\/a> und weiteren in Form von Filamenten kompatibel. Was bei dem 3D-Druck mittels der sogenannten Schmelzschichtung allerdings stets zu beachten ist, ist die Verwendung von St\u00fctzstrukturen<\/a>. In der Tat, gibt es bereits St\u00fctzstrukturen, welche sich sogar im reinen Wasser aufl\u00f6sen, doch oftmals k\u00f6nnen Kl\u00e4ranlagen sie nicht vollst\u00e4ndig herausfiltern, weswegen sie anschlie\u00dfend als Mikroplastik in den Wasserkreislauf gelangen.<\/p>\n

Forschende des Instituts f\u00fcr Kunststofftechnik der Universit\u00e4t Stuttgart wollen dem nun entgegenwirken. Im Rahmen des Projekts AquaLoes entwickelten die Forscher nun ein umweltfreundliches St\u00fctzmaterial aus einem neuen Werkstoff auf Basis des Biokunststoffs Polyhydroxybutyrat-co-valerat (PHBV), welches im Meerwasser biologisch abbaubar ist und sich vollkommen in Wasser und CO2 umwandeln kann.<\/p>\n

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Die drei Pr\u00fcfst\u00e4be rechts erzielten mit einer Kombination aus 40 % PHBV, 10 % PEG und 50 % hochfeinem Kochsalz die besten Eigenschaften f\u00fcr den 3D-Druck. (Bild: IKT, Universit\u00e4t Stuttgart)<\/p><\/div>\n

Obwohl PHBV in der Lage dazu ist, sich im Wasser abzubauen, so kann es sich trotzdessen nicht vollst\u00e4ndig aufl\u00f6sen. Aus diesem Grund wird dem Material Kochsalz hinzugegeben, um so eine Aufl\u00f6sbarkeit im Meereswasser erreichen zu k\u00f6nnen. Dies f\u00fchrt dazu, dass die St\u00fctzmaterialien in noch kleinere Partikel zerfallen und so durch Mikroorganismen im Wasser abgebaut werden k\u00f6nnen. Projektleiter Professor Christian Bonten vom IKT kl\u00e4rt auf: \u201eAufgrund der geringen Partikelgr\u00f6\u00dfe gehen wir von wenigen Monaten f\u00fcr den Abbau aus<\/em>\u201c.<\/p>

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Mehrere Tests des Forscherteams zeigten, dass sich eine Mischung aus 40% PHBV, 10% PEG und 50% hochfeinem Kochsalz am besten f\u00fcr die Anwendung eignet. Sie dient als robuste und rei\u00dffeste St\u00fctzstruktur und bietet vor allem in Kombination mit dem Polymer PLA eine besonders hohe Haftung und Qualit\u00e4t der fertigen Teile. Diese brauchten im Vergleich zu herk\u00f6mmlichen St\u00fctzpolymere wie BVOH allerdings l\u00e4nger, um sich vollst\u00e4ndig aufzul\u00f6sen.<\/p>\n

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Bild: IKT, Universit\u00e4t Stuttgart<\/p><\/div>\n

Zurzeit arbeiten die Forscher noch immer an der Optimierung des Materials, um eine k\u00fcrzere Aufl\u00f6sezeit zu erreichen, doch eins ist sicher – Sie machen gro\u00dfe Fortschritte, um den 3D-Druck k\u00fcnftig umweltfreundlicher zu gestalten.<\/p>\n

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*Titelbildnachweis: Formlabs<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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