Das Forschungszentrum iBAG-UIC und das 3D-Druck-Unternehmen FELIXprinters arbeiten an der Zusammenführung von biologischen und technologischen Entwicklungen für eine nachhaltige Architektur. Der BIOprinter, der erste Biodrucker von FELIXprinters, soll dabei für die richtige Testumgebung sorgen. Wenn die richtigen Materialien gefunden wurden, wollen die Forscher das Ergebnis im Rahmen eines Pilotprojekts unter echten Bedingungen testen.

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Das Institut für BioDigitalarchitektur und Genetik an der Internationalen Universität von Katalonien (iBAG-UIC) in Barcelona, hat das Ziel, die Architektur mit biologischen und digitalen Technologien zu verändern und nachhaltiger zu gestalten. In einem gemeinsamen Projekt unterstützt der 3D-Drucker-Hersteller FELIXprinters das iBAG-UIC, wie FELIXprinters in einem Online-Artikel erklärt. Die Projektpartner werden lebende Biomaterialien mit dem 3D-Biodrucker auf ihre Tauglichkeit für eine nachhaltige Architektur testen.

Die Arbeit des iBAG-UIC

Der neuartige Ansatz zur biologisch-digitalen Architektur des iBAG-UIC bildet eine neue Form der biologischen Intelligenz. Die Wechselwirkung zwischen Genetik, digitaler Fertigung und maschinellem Lernen spielt bei der Grundlage für eine Avantgarde-Landschaft „lebendiger“ Architekturentwürfe eine wichtige Rolle.

3D-gedruckte Architektur
Das iBAG-UIC will mithilfe von „biologischer Intelligenz“ die Architektur nachhaltig verändern (im Bild: Architekturbeispiele) (Bild © Alberto T Estevez/iBAG-UIC).

Für das Institut hat die Natur alle Antworten. Die Wissenschaft soll dabei helfen, zu erfassen, was uns die Natur mitteilen will. Das iBAG-UIC möchte die neuesten Fortschritte der digitalen Fertigungstechnologie übernehmen und anwenden. Als eines der ersten Zentren dieser Art bezieht das iBAG-UIC verschiedene 3D-Druck-Technologien und -Maschinen in sein Architekturdesign und seinen Herstellungsprozess mit ein.

Mit dem BIOprinter von FELIXprinters werden im Rahmen dieses Projekts Biomaterialien untersucht, um nachhaltige und umweltfreundliche Strukturen zu entwickeln, die sich in die natürliche Umwelt und das Ökosystem integrieren.

Die richtigen Materialien

BIOprinter von FELIXprinters
Der BIOprinter von FELIXprinters (im Bild) dient als Testumgebung für die Materialien (Bild © FELIXprinters).

Im März haben wir zum ersten Mal über den ersten 3D-Biodrucker von FELIXprinters berichtet. Der BIOprinter nutzt eine hybride 3D-Drucktechnologie, die gleichzeitig Filamentextrusionsdruck und Hydrogel-Bioprinting ermöglicht und unterschiedliche Materialeigenschaften in dasselbe Gerüst integriert.

Mit dem 3D-Drucker soll die Druckbarkeit verschiedener Zusammensetzungen kundenspezifischer Bioinks (Flüssigkeiten aus organischen Substanzen für den Biodruck) und ihrer rheologischen Eigenschaften während und nach dem Druckprozess der Vernetzung überprüft werden. Das iBAG-UIC kontrolliert chemische, physikalische und strukturelle Eigenschaften des Biomaterialgewebes und achtet darauf, die Bio-Lebensfähigkeit zu erhalten.

Bei der Phase nach dem Druck wollen die iBAG-UIC-Forscher mit der Proliferation, Differenzierung, Funktionalität, Morphogenese und unabhängigen Pfaden der gedruckten Biomaterialien experimentieren. Ein Pilotprojekt für die Architektur soll Biomaterialien in Echtzeit und unter tatsächlichen Betriebsbedingungen testen.

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