Ein Team finnischer Fachleute aus dem Bereich Design und 3D-Druck hat eine Brücke aus Biokompositmaterial mit Hilfe von 3D-Druckern hergestellt. Seine gesamte Entwicklung entstand in einem Zeitraum von einem Jahr. Ziel war es, den 3D-Druck von Holzwerkstoffen zu ergründen. Als Ergebnis entstand die 3D-gedruckte Brücke mit 1000 Kilogramm Tragegewicht bei weniger als 100 Kilogramm Eigengewicht.

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3dstep LogoDie finnische 3D-Druckerei 3DStep hat Ende 2017 das Leaf Bridge-Projekt / Kataja – Projekt initiiert. Laut einem Presseartikel geht es um eine Brücke, die aus einem Holz-Biokompositmaterial entstehen soll. Das Material wurde im letzten Sommer auf der Pori Housing Fair vorgestellt. Die Designer ließen sich bei der Brücke von der Natur inspirieren. Neben der natürlichen Eleganz war es den Entwicklern auch wichtig, Kosten bei dem Bau der Brücke zu sparen.

3D-Druck mit dem Biokompositmaterial Formi 3D

3D-gedruckte Brücke - der Entwurf
Die Leaf Bridge wurde innerhalb eines Jahres gefertigt (Bild © 3DStep).

Mehrere Firmen sind an dem Projekt beteiligt, darunter UPM Biocomposites, 3DStep Oy, Suunnittelukide Oy, Simons Element Oy, die Hochschule Tampere, die ROP Artist Group und Business Finland. Ihr Ziel ist es, mehr über den 3D-Druck von Holzwerkstoffen herauszufinden.

Das Formi 3D Material, das beim 3D-Druck der Leaf Bridge zur Anwendung kam, hat gegenüber herkömmlichen herkömmlichen 3D-Druckmaterialien klare Vorteile, versprechen die Unternehmen. Die feinen Zellulosefasern im Biokompositmaterial erleichtern den 3D-Druck größerer Objekte. Das Material schrumpft nur in geringem Ausmaß und kühlt schnell ab. Die stabile Reaktion in der Schmelzphase ermöglicht eine effiziente Herstellung großer Elemente.

Kleine 3D-Drucke lassen mit feinsten Details lassen sich ebenfalls erzeugen. Die helle Farbe und matte Textur sind eine gute Alternative zu gröberen Materialien auf Holzfaserbasis. Verglichen mit sonst verwendetem PLA wirkt es natürlicher.

93 Kilogramm mit bis zu 1000 Kilogramm Tragegewicht

3D-gedruckte Brücke in Form eines Blattes
Die Leaf Bridge entstand aus einem Biokompositmaterial namens Formi 3D (Bild © 3DStep).

Für den 3D-Druck wurden zwei verschiedene 3D-Drucker verwendet. Einer der beiden kann Komponenten mit einer Breite von bis zu 500 mm drucken. Der andere verwendet einen ABB-Schweißroboter, der mit eingebautem Druckkopf eine Druckfläche von zwei Quadratmetern hat.

Das Ergebnis war eine 93 Kilogramm schwere hohl gedruckte Brücke, die bis zu 1000 Kilogramm tragen kann. Die Besucher waren anfangs noch zögerlich, doch die Brücke war laut Eve Saarikoski, Application Manager von UPM Biocomposites, nicht nur für hohes Gewicht, sondern auch für anspruchsvolle Wetterbedingungen ausgelegt. Das Material ahmt die Eigenschaften von Holz nach und kann wie Holzwerkstoffe verarbeitet werden. Den größten Nutzen von UPM Formi 3D hat vermutlich die Bau- und Möbelindustrie.

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