Forscher des Oak Ridge National Laboratory (ORNL) untersuchen die Eignung neuer, natürlich gewonnener Verbundmaterialien für die additive Fertigung. Dabei stellten sie fest, dass das Vorhandensein von Mineralien namens „Asche“ in moderaten Mengen sich nicht auf den 3D-Druck auswirkt. Ihre Arbeit haben sie im Fachjournal „Science Direct“ veröffentlicht.

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Forscher des Oak Ridge National Laboratory (ORNL) berichten in einer Pressemitteilung darüber, dass Material namens „Asche“ in Pflanzen kaum einen Unterschied bezüglich der Eignung neuer, natürlich gewonnener Verbundmaterialien macht, die für die additive Fertigung entwickelt wurden. In einer Arbeit mit dem Titel „Impact of biomass ash content on biocomposite properties“ beschrieben sie die bisherigen Ergebnisse ihrer Untersuchung. Die Arbeit wurde im Fachjournal Science Direct veröffentlicht.

Natürlich gewonnene Materialien für den 3D-Druck

Wird Asche in kleinen Mengen als Kugeln in Biomasse gefunden, dann beeinflussen diese die mechanischen Eigenschaften von Biokompositen aus Maisstroh, Rutenhirse und thermoplastischem PLA nicht wesentlich. Wird das Material mit Polymilchsäure (PLA) gemischt, dann ergeben sich Fasern aus Maisstroh und Rutenhirse Bioverbundwerkstoffe mit zufriedenstellenden Eigenschaften für den 3D-Druck. Sind Aschekugeln im Materialfluss vorhanden, verbessert dies den Extrusionsdruck. Das erklärt Xianhui Zhao vom ORNL.

Xianhui Zhao sagte:

„Wir haben bei unserem Maisstroh-Bioverbundwerkstoff einen Aschegehalt von bis zu 12 % erreicht und festgestellt, dass mechanische Eigenschaften wie Spannungs- und Dehnungstoleranz und Zugfestigkeit akzeptabel sind.“

Dunkle Kugel mit grünen Flecken
Kommt ein moderater Aschegehalt in als Kugeln in Biomasse vor, dann soll dies laut dem ORNL die Eigenschaften von Biokompositen aus Maisstroh, Rutenhirse und PLA-Thermoplast nicht wesentlich beeinflussen (Bild © Andy Sproles/ORNL, US-Energieministerium).

Werden aschereiche Biomassenrückstände aus der Bioraffination verwendet, dann könnte das die Gesamtkosten für die Herstellung nachhaltiger Kraftstoffe und Materialien senken. In den nächsten Schritten wird das Oak Ridge National Laboratory die Verwendung von Materialien aus Biomasse weiter erforschen. Außerdem werden die Forscher Verbundstoffe in einem großvolumigen 3D-Drucker testen. Vor wenigen Monaten haben wir über die Arbeit von Forschern des EPFL berichtet. Diese entwickelten für den 3D-Druck verwendbaren PET-ähnlichen Kunststoff aus nicht essbaren Pflanzenteilen. Bleiben Sie mit unserem Newsletter über weitere spannende Neuigkeiten aus der Welt des 3D-Drucks auf dem Laufenden. Abonnieren Sie ihn hier: Zum Newsletter anmelden – 3D-grenzenlos Magazin.

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