Biopaste aus Kaffeesatz: Stabil, wasserabweisend, grün
Das Wichtigste in Kürze
- Forschende haben eine Methode entwickelt, um Myzel-basierte Biokomposite mittels 3D-Druck herzustellen.
- Das Material „Mycofluid“ besteht hauptsächlich aus recyceltem Kaffeesatz und dient als Nährboden für Myzelwachstum.
- Die Kombination aus 3D-Druck und biologischem Wachstum ermöglicht nachhaltige, stabile und wasserabweisende Strukturen.
- Die Technik könnte in Architektur, Verpackung und nachhaltiger Fertigung Anwendung finden.
Nachhaltige Materialien im 3D-Druck
Die additive Fertigung hat sich in den letzten Jahren stark weiterentwickelt. Ein zentrales Thema ist die Reduzierung von Abfall und der Einsatz nachhaltiger Materialien. Forschende haben nun eine Methode entwickelt, um Myzel-basierte Biokomposite mittels 3D-Druck herzustellen. Diese Materialien sind vollständig biologisch abbaubar und könnten eine umweltfreundliche Alternative zu herkömmlichen Kunststoffen bieten.
Mycofluid: Ein Biokomposit aus Kaffeesatz
Das Herzstück der Forschung ist „Mycofluid“, eine 3D-druckbare Biopaste, die zu 73 % aus recyceltem Kaffeesatz besteht. Diese Paste wird mit Pilzsporen versetzt und anschließend in gewünschte Formen gedruckt. Unter geeigneten Bedingungen wächst das Myzel und verfestigt die Struktur, wodurch stabile und wasserabweisende Objekte entstehen.
Der Druckprozess und das Wachstum
Für den Druck kommt ein spezieller Extruder namens „Fungibot“ zum Einsatz. Nach dem Druck wird das Objekt in einer kontrollierten Umgebung inkubiert, sodass das Myzel die Struktur durchwächst und stabilisiert. Innerhalb von zehn Tagen ist das Material vollständig kolonisiert und kann weiterverarbeitet werden.
Mechanische Eigenschaften und Vorteile
Die fertigen Biokomposite weisen interessante mechanische Eigenschaften auf. Sie sind widerstandsfähiger gegenüber Wasser als reine Kaffeesatz-Drucke und behalten ihre Form auch nach längerer Feuchtigkeitseinwirkung. Zudem verbessert das Myzel die strukturelle Integrität, indem es die Materialfestigkeit erhöht.
Mögliche Anwendungen
Diese Technologie könnte in verschiedenen Bereichen Anwendung finden:
- Architektur: Biologisch abbaubare Bauelemente für nachhaltige Gebäude.
- Verpackung: Umweltfreundliche Alternativen zu Styropor und Plastikverpackungen.
- Design und Kunst: Individuelle, biologisch inspirierte Objekte.
Unsere Einschätzung
Die Kombination aus 3D-Druck und biologischem Wachstum eröffnet neue Möglichkeiten für nachhaltige Materialien. Mycofluid zeigt, dass Abfallprodukte wie Kaffeesatz sinnvoll genutzt werden können, um funktionale und umweltfreundliche Strukturen zu schaffen. Die Forschung steht noch am Anfang, doch das Potenzial für industrielle Anwendungen ist vielversprechend.
Quellen
- 3D Printing and Additive Manufacturing – https://doi.org/10.1089/3dp.2023.0342
- Fungibot Projektseite – https://github.com/machineagency/fungibot
- Jubilee 3D – https://jubilee3d.com/
