{"id":114048,"date":"2022-08-09T07:35:00","date_gmt":"2022-08-09T05:35:00","guid":{"rendered":"https:\/\/renewable-carbon.eu\/news\/?p=114048"},"modified":"2022-08-04T14:37:29","modified_gmt":"2022-08-04T12:37:29","slug":"nachhaltiger-3d-druck-lzh-forscht-an-bauelementen-aus-naturfasern","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/renewable-carbon.eu\/news\/nachhaltiger-3d-druck-lzh-forscht-an-bauelementen-aus-naturfasern\/","title":{"rendered":"Nachhaltiger 3D-Druck: LZH forscht an Bauelementen aus Naturfasern"},"content":{"rendered":"\n

<\/h2>\n\n\n\n\n\n
\"Kachel
Im Projekt 3DNaturDruck sollen Bauelemente aus Naturfasern additiv gefertigt werden, wie hier eine Freiformkachel aus Holzkurzfaserfilament (Foto: LZH).<\/figcaption><\/figure><\/div>\n\n\n\n

Der 3D-Druck ist in der Architektur l\u00e4ngst angekommen, jetzt soll er auch \u00f6kologisch nachhaltig werden: Das LZH forscht zusammen mit Partnern daran, wie man individuelle Bauelemente aus Naturfasern mittels Additiver Fertigung herstellen kann.<\/strong><\/p>\n\n\n\n

Im Projekt 3DNaturDruck sollen aus naturfaserverst\u00e4rkten Biopolymeren im 3D-Druck architektonische Bauteile, wie etwa Fassadenelemente entstehen. Daf\u00fcr werden die Wissenschaftler:innen die entsprechenden Kompositmaterialien aus Biopolymeren sowohl mit Naturkurzfasern, als auch mit Naturendlosfasern entwickeln und f\u00fcr die Verarbeitung mit dem additiven Fertigungsverfahren FDM (Fused Deposition Modeling) optimieren. Das Ziel der Projektpartner: Smarte und innovative Designs erm\u00f6glichen, die gleichzeitig \u00f6kologisch und nachhaltig sind.<\/p>\n\n\n\n

Das Ziel: Hochentwickelte Bauteile aus nachhaltigen Materialien<\/strong><\/h3>\n\n\n\n

Innerhalb des Projektes werden unterschiedliche naturfaserverst\u00e4rkte Biopolymer-Komposite untersucht. Die Partner forschen sowohl an Verarbeitungsverfahren mit sehr kurzen Naturfasern, etwa aus Holz und Stroh, als auch an einem Verfahren f\u00fcr den Druck von Endlosfasern aus Hanf und Flachs in Kombination mit Biopolymeren. Das LZH entwickelt dann Prozesse f\u00fcr diese neuen Materialien und passt Werkzeuge und D\u00fcsengeometrien des FDM-Druckers an. Als Demonstrator soll ein Pavillon mit den 3D-gedruckten Fassadenelementen auf dem Campus der Universit\u00e4t Stuttgart entstehen.<\/p>\n\n\n\n

Die Projektpartner wollen erforschen, wie mit der Additiven Fertigung Herstellungsverfahren f\u00fcr architektonische Bauteile vereinfacht werden k\u00f6nnen. Naturfaserverst\u00e4rkte Biopolymere sind dabei besonders geeignet, um Bauteile mit komplexen Geometrien mit wenigen Arbeitsschritten und geringem Material- und Kostenaufwand zu realisieren. Mit ihrer Forschung arbeiten die Partner au\u00dferdem an g\u00e4nzlich neuen Ausgangsbedingungen f\u00fcr die Fabrikation von neu entwickelten architektonischen Bauteilen: So l\u00e4sst sich etwa die Topologieoptimierung von Bauteilen entsprechend ihrer tragwerkstechnischen Beanspruchung mit der Additiven Fertigung gut umsetzen.<\/p>\n\n\n\n

Naturfaser-Trend in der Architektur auch mittels Additiver Fertigung erm\u00f6glichen<\/strong><\/h3>\n\n\n\n

Interesse am Einsatz von Naturfasern in strukturellen Bauteilen in Architektur und Bauwesen ist gro\u00df, denn Naturfasern haben gleich mehrere Vorteile. Sie verf\u00fcgen \u00fcber gute mechanische Eigenschaften bei gleichzeitig geringem Gewicht und sind in hohem Ma\u00df verf\u00fcgbar. Als nachwachsende Ressource mit teilweise sehr kurzen Erneuerungszyklen sind sie au\u00dferdem \u00f6kologisch klar die bessere Alternative als synthetische Fasern.<\/p>\n\n\n\n

In der Additiven Fertigung werden gro\u00dfformatige Elemente f\u00fcr den Architekturbereich bisher meist mit Polymeren auf Basis fossiler Rohstoffe gefertigt. Die Forschung im Projekt 3DNaturDruck soll die Verwendung von Naturfasern in der Architektur nun auch f\u00fcr die Additive Fertigung m\u00f6glich machen. <\/p>\n\n\n\n

\u00dcber 3DNaturDruck<\/strong><\/h3>\n\n\n\n

Im Projekt 3DNaturDruck geht es um das Design und die Fabrikation von 3D-gedruckten Bauteilen aus Biokompositen unter Verwendung von Filamenten mit Endlos- und Kurznaturfasern. <\/p>\n\n\n\n

Koordiniert wird das Projekt von der Abteilung Biobasierte Materialien und Stoffkreisl\u00e4ufe in der Architektur (BioMat)<\/a>am Institut f\u00fcr Tragkonstruktion und Konstruktives Entwerfen (ITKE) der Universit\u00e4t Stuttgart. Projektpartner sind neben dem LZH das Fraunhofer-Institut f\u00fcr Holzforschung Wilhelm-Klauditz-Institut (WKI)<\/a> sowie die Industrieunternehmen Rapid Prototyping Technologie GmbH <\/a>(Gifhorn), ETS Extrusionstechnik (M\u00fccheln), 3dk.berlin<\/a>(Berlin) und ATMAT Sp. Z o.o.<\/a> (Krakau, Polen).<\/p>\n\n\n\n

Das Projekt wird mit Mitteln des Bundesministeriums f\u00fcr Ern\u00e4hrung und Landwirtschaft von der Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe e.V. <\/a>unter dem F\u00f6rderkennzeichen 2220NR295C gef\u00f6rdert. <\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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