Fahulladékból készül 3D nyomtató töltőanyag bútorgyártáshoz

Fahulladékból készül 3D nyomtató töltőanyag bútorgyártáshoz
2024. 03. 19., 13:10

A fejlesztés célja a hulladékcsökkentés elősegítése, arra ösztönözve a kutatókat, hogy környezettudatos módszert találjanak a fahulladék újrahasznosítására. A koncepció merőben átalakíthatja a gazdaságunk fahulladékhoz való viszonyát.

A fejlett 3D nyomtató töltőanyag a kínai Hefei Műszaki Egyetem tudósai szerint természetes fa építőkövekből áll: egy vízalapú „fatinta”, ami alkalmas különböző szerkezetek 3D nyomtatására, miközben az újrahasznosítással elősegíti a környezettudatos gyártást és az ipari vagy akár csak hobbi célú famegmunkálás hulladékának csökkentését. A tinta testre szabható, így a felhasználói teljesen a kreativitásukra hagyatkozhatnak a 3D-nyomtatott faszerkezetek készítése során.

A fahulladékot napjainkban főleg forgácslapként, tüzelőanyagként vagy mulcsként hasznosítják újra, de a kutatók inkább azt javasolják, hogy a fahulladékot alulról felfelé építkező formatervezéshez kellene használni, mivel ilyen formában a műanyag biológiailag lebomló alternatívája lehetne.

„A fát ligninre és cellulóz nanoanyagokra, vagyis olyan építőelemekre lehet bontani, amelyek a természetes fának merevséget és mechanikai szilárdságot kölcsönöznek” – jegyzik meg a Science-ben közölt tanulmányban a kutatók. A lignin és a cellulóz nanoanyagok alkotják azokat az alapvető elemeket, amelyekről jól ismert, hogy fokozzák a fa szilárdságát és merevségét. Ennek eredményeképpen a felfedezés új anyagok előtt nyitja meg az utat, és lehetővé teszi az egyedi alkalmazásokat, fenntartható módszerekkel.

A vízalapú tintát nanoanyagokból fejlesztették ki, és 3D nyomtatási eljárásban, ún. direkt tintaírásra (DIW) használták. A kinyomtatott mintát ezután fagyasztva szárították és forrópréselték, hogy javítsák a melléktermék mechanikai tulajdonságait. Ez a módszer egy hatékony módszert mutat be a természetes fa mechanikai szilárdságának növelésére.

„A nanoméretű építőelemek DIW-en keresztül történő felhasználása a fa 3D nyomtatásához potenciális és fenntartható utat kínál a fa újrahasznosítására, bonyolult faépítészethez és a mechanikai erősítések faszerkezetekbe történő integrálásához” – magyarázzák a szerzők, akik az újonnan kifejlesztett tintát a kísérletek során kis faszerkezetek, köztük miniatűr bútorok, méhsejt alakzatok és betűk előállítására alkalmazták. Leszögezték ugyanakkor, hogy a módszer további kiigazításokat igényel a 3D-nyomtatott faszerkezetek szilárdságának javításához, valamint ahhoz, hogy az anyag fenntarthatóbbá váljon.

A vízalapú, testre szabható töltőanyag alacsony sűrűségű, kiváló mechanikai tulajdonságokkal, szilárdsággal és szívóssággal rendelkezik, illetve kiemelkedő termikus méretstabilitás is jellemzi, szóval ígéretesnek tűnik a fahulladék felhasználásával történő additív gyártás innovatív fejlesztéseihez, miközben figyelembe veszi a tudósok által évtizedekkel ezelőtt kitűzött nettó nullás célokat is.

„Az egyes anyagtulajdonságok (például a szilárdság és a szívósság) közötti belső konfliktus mindazonáltal kihívássá teszi, hogy ezeket a teljesítménymutatókat széles üzemi körülmények között egyszerre valósítsák meg” – hangsúlyozzák a szerzők. Ennek lehetséges megoldására ki is dolgoztak egy „robusztus és megvalósítható stratégiát a nanoszálak nagy teljesítményű, fenntartható ömlesztett szerkezeti anyaggá történő feldolgozására”.

Gábor János

Főoldali kép: Freepik

Ha tetszett a cikk, kövesse az ÜZLETEMET
a Facebookon!

Még több friss hír

2024-05-22 10:30:59
Michelin-csillagos ételek menzai áron, gasztro-béke Kína és Tajvan között, latin hangulat az Őrségből, japán-magyar rántotthús rokonság, erdélyi ízek, kockásabroszos legendák, tepertő, malacfül, labneh és remek vegán fogások.
2024-05-22 10:10:00
Az öröklési szerződés a végintézkedések egyik sajátos, kétoldalú formája. Megkötésére rendszerint azért kerül sor, mert az örökhagyó biztosítani kívánja saját ellátását, gondozását. A legfontosabb tudnivalókat dr. Szabó Gergely ügyvéd foglalta össze.
2024-05-22 09:10:00
Az első negyedévben 4 ezer milliárd forinttal, vagyis családonként átlagosan 1 millió forinttal nőtt a magyarországi háztartások vagyona. A legjobban a vagyonos vállalkozók, cégtulajdonosok járhattak, és sokat kerestek a befektetési alapokba, részvényekbe fektetők is – derül ki a Bank360.hu elemzéséből, amely szerint a lakosság készpénz- és hitelállománya is csúcsot döntött.

  BIZNISZPLUSZ PODCAST

Női pék, cukrász, kaviárszakértő is helyet kapott a rendezvény nagyszínpadán, hogy a fő téma, a „női energiák” mentén bemutassák a művészi szintre emelt szakmájukat. Nemes Richárd főszervező elárulja, hogy hogyan lehet még fenntarthatóbban működtetni egy műfajából adódóan sok hulladékkal járó gasztronómiai rendezvényt vagy milyen egyszerű ételekkel tudnak nagyot alkotni a Gourmet Fesztiválon bemutatkozó konyhák mesterei. Ha mindez nem lenne elég, kifejti, hogy a fine dining milyen vonásokkal ruházta fel a magyar vendéglátást az utóbbi pár évben és például hogyan lehet „veganizálni” megszokott fogásokat, amelyek ettől csak még jobbak lesznek! Vigyázat, étvágygerjesztő epizód!
Miközben a világ e-személyautó gyártói egyre élesedő versenyt vívnak a vásárlók kegyeiért, nem szabad elfelejteni, hogy a közlekedés károsanyag-kibocsátásának jelentős részéért a teherfuvarozás felel. Egyre több középtávú áruszállítást és utolsó mérföldes kézbesítést kiszolgáló depó elektrifikálja a járműflottáját és alakít ki hozzá megfelelő infrastruktúrát, ám nagyon nem mindegy, hogy az üzemeltetés mennyire tud hatékony és gazdaságos lenni – mutat rá ebben az epizódban Négyesi Szilárd, a Siemens Zrt. szakértője.
Újabb különleges hazai vállalkozás, az Ország Söre szavazást alapító Beerselection mutatkozik be a csatornán. A budapesti sörszaküzletbe hetente több tucatnyi újdonság érkezik, köztük akár olyan különlegességekkel, amelyekből egyszerre csak pár darab érhető el az egész országban. A sörkultúra hazai terjesztése fontos küldetés a tulajdonosoknak, hiszen akár 800-féle sörstílus létezik, miközben a legtöbb ember egyedül a lágert ismeri fel. A magyar sörrajongók által idén összeállított recept sorsáról, a kissé elhasznált „kézműves” kifejezés mögötti igazságról, illetve arról, hogy miért érdemes szaküzletben venni a sört a nagy áruházak helyett, Bárkai Péter mesél a BeerSelectiontől. Az ügyvezető persze igazságot tesz az örök, csapolt, palackozott, vagy dobozos kérdésben is...

  NÉPSZERŰ HÍREK

  Rovathírek: GUSTO

Michelin-csillagos ételek menzai áron, gasztro-béke Kína és Tajvan között, latin hangulat az Őrségből, japán-magyar rántotthús rokonság, erdélyi ízek, kockásabroszos legendák, tepertő, malacfül, labneh és remek vegán fogások.

  Rovathírek: ATOMBUSINESS