3D-s nyomtatás faforgács alapanyagból

Amikor megjelentek az iparban az első 3D-s nyomtatással előállított termékek, óriási lehetőségek nyíltak meg a gyártók és a felhasználók előtt. Az egyik legnagyobb meglepetést talán a beton ház nyomtatása jelentette. Az eljárás gyakorlati alkalmazását az építőipari területen nagyban megkönnyítette, hogy a 3D-s technológia azonnal találkozott a megfelelő konzisztenciájú alapanyaggal, a gyorskötő betonnal. Természetesen ez a ma még scifi -nek tűnő megoldás is fejlesztésre szorul még, de feltehető a kérdés: vajon a faiparban hogyan alkalmazható ez az új technológia, és milyen új irányzatok jelenhetnek meg a témához kapcsolódva.

A Drezdai Műszaki Egyetem és a Zwickau Nyugat-szászországi Alkalmazott Tudományos Egyetem kutatói jelenleg egy olyan 3D-s nyomtatási folyamat fejlesztésén dolgoznak, amely során pépesített faanyagot használnak alapanyagként. 

A közös projekt azt vizsgálja, hogy a módszer felhasználható lesz-e a jövőben faalapú bútorok gyártásához. A kutatók útmutatása alapján a Freistil bútorgyártó cég prototípusokat állít elő, és kiértékeli azok forgalmazhatóságát. Az együttműködő kutatócsoportok arra törekszenek, hogy környezetkímélő módszerrel hozzanak létre termékeket, s az így előállított bútorok prototípusait adaptálják a piac gazdasági és műszaki követelményeihez. A kiindulási alapanyag a fafeldolgozásból származó természetes forgács.

A folyékony alapanyaggal való modellezés gyártási folyamatát eredetileg viszkózus anyagokkal, a 3D-s nyomtatáshoz való felhasználására fejlesztették ki. Az utóbbi években többféle adalékanyaggal is próbálkoztak, de kevés kísérlet történt a természetes nyersanyagok, például a fa 3D-s nyomtatáshoz való alkalmazási lehetőségeinek feltárására.

A projektpartnerek által készített előzetes vizsgálatok eredményei azt mutatják, hogy a fa alapú adalékanyag alkalmazása ígéretes technológia. A korábban alkalmazott eljárásokhoz képest a nyomtatóanyag maximális fatartalma 40 százalékról közel 90 százalékra nőtt – ez hatalmas előrelépést jelent a fenntarthatóság szempontjából.

A kutatók azt is vizsgálják, mennyire használható kiindulási anyagként a fűrésztelepekről származó faforgács. A természetes forgácsot részecskeméretek és alakjuk alapján osztályozzák. A gyártandó anyag szilárdságát és zsugorodási viselkedését a fa fajtája, az erősítőszálak és a kötőanyag tulajdonságai is befolyásolják, ezért a kutatót a hároméves tanulmányi program során elsősorban erre a területre koncentrálnak. Emellett tanulmányozzák az anyag esztétikai megjelenését és feldolgozhatóságát.

Mostanáig a faforgácsot elsősorban energiatermelésre használták. Ez a kutatási program jelentősen hozzájárul ahhoz, hogy a 3D nyomtatás alkalmazásával a jövőben a gyártók fenntartható módon környezetbarát termékeket állítsanak elő, ami jelentősen növeli a bútoripari termékek hozzáadott értékét.

A projektet a Német Szövetségi Élelmezési és Mezőgazdasági Minisztérium támogatja. 

Forrás: DDS-online

Tetszett a cikk?