Das mexikanische Designstudio MANUFACTURA hat sich erneut mit innovativen Materialien im 3D-Druck hervorgetan. Nach seinem Erfolg mit einem biokeramischen Material aus Eierschalen hat das Unternehmen nun ein weiteres umweltfreundliches Material entwickelt, das aus Hummerschalen hergestellt wird. Zusammen mit bioMATTERS, einem New Yorker Spezialisten für 3D-gedruckte Biomaterialien, entstand ein neuartiges 3D-Druck-Verbundmaterial, das den nachhaltigen Einsatz von Abfallprodukten der Lebensmittelindustrie fördert.
Das Forschungsprojekt wurde an der Haystack Mountain School of Crafts in Maine durchgeführt, dem US-Bundesstaat, der für seine Hummerfischerei bekannt ist. Hummerschalen, die aus Chitin bestehen, einem Polysaccharid, das auch in den Schalen von Krabben und anderen Gliederfüßern vorkommt, sind besonders robust und biologisch abbaubar. Inspiriert von diesen Eigenschaften wollten die beiden Partner die reichlich vorhandenen Hummerschalen nutzen, die als Abfallprodukt der Fischverarbeitung entstehen.
Details zum Material
Das neu entwickelte Material besteht aus zerkleinerten Hummerschalen des in Maine ansässigen Herstellers Greenhead Lobster, kombiniert mit lokalen Keramiken und Bindemitteln. Durch die Beimischung von Porzellan wird die Festigkeit des Materials erhöht und der Sinterprozess erleichtert. Für zwei Kilogramm des 3D-Druck-Materials werden etwa 15 Hummerschalen benötigt. Da jährlich Millionen Pfund Hummer in Maine gefangen werden, könnte dieses neue Material zu einer nachhaltigen und skalierbaren Ressource werden.
Derzeit wird das Material noch auf seine Festigkeit und andere Eigenschaften untersucht. Die Entwickler sehen jedoch bereits großes Potenzial für den Einsatz in Design- und Bauanwendungen.
So erklärte das Entwicklungsteam:
„Unsere ultimative Motivation ist die Entwicklung von Blöcken und Oberflächen für den Hochbau, wobei wir die einzigartigen Eigenschaften des Hummerschalen-Verbundstoffs nutzen, um nachhaltige und innovative Baumaterialien zu schaffen.“
Die Verwendung von 3D-Druckern in der Entwicklung und Fertigung solcher Materialien bietet zahlreiche Vorteile, da es die Herstellung von Bauteilen und Produkten mit minimalem Abfall und geringerem Energieverbrauch ermöglicht. Sollte sich das Material bewähren, könnte es eine umweltfreundliche Alternative zu herkömmlichen Keramiken darstellen.
Nachhaltige Materialquellen im Fokus
Der Einsatz von Hummerschalen und Keramiken ist nicht nur ein Beitrag zur Abfallvermeidung, sondern könnte auch dazu beitragen, die industrielle Lebensmittelproduktion nachhaltiger zu gestalten. Besonders in Regionen mit einer starken Hummerfischerei, wie Maine, bietet sich das Potenzial, Abfallmaterialien sinnvoll zu recyceln und in neue Produkte zu überführen.
Zukunftsaussichten des Projekts
Die Kombination von Chitin und Keramik in einem 3D-druckbaren Material eröffnet neue Möglichkeiten für den Bau- und Designsektor. Sollte das Material weiter optimiert werden, könnten es Designstudios und Architekten zukünftig nutzen, um nachhaltige Bauwerke zu erschaffen, die auf erneuerbaren Ressourcen basieren.
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