U.S. Army: 3-D-Druck gegen Versorgungsengpässe
Geht es nach Forschern des U.S. Army Research Laboratory, soll Abfall in Zukunft vor Problemen beim Nachschub schützen. Das Team um die Materialchemikerin Nicole Zander setzt dabei auf alltäglichen Abfall wie Getränkeflaschen, die per 3-D-Drucker zu dringend benötigten Ersatzteilen werden. Denn die Forscher konnten zeigen, dass geeignetes recyceltes Polyethylenterephthalat (PET) als Ausgangsmaterial für den 3D-Druck ebenso gut taugt wie kommerzielles Druckermaterial.
20.09.2018
Das US-Militär setzt zunehmend auf 3-D-Druck. Doch solange die Drucker spezielle Kunststofffäden als Rohstoff brauchen, stehen die Geräte womöglich genau dann still, wenn sie eigentlich am meisten bringen könnten - nämlich, wenn es Probleme mit dem Materialnachschub gibt. "Im Idealfall sollten Soldaten nicht auf den nächsten Versorgungs-LKW warten müssen, um kritische Ausrüstung zu bekommen", meint Zander. "Sie könnten stattdessen in die Kantine gehen, weggeworfene Wasserflaschen, Milchkrüge, Schachteln oder andere wiederverwertbare Materialien sammeln und diese nutzen, um mit 3-D-Druckern Werkzeuge, Ersatzteile und andere Gadgets zu fertigen."
Daher hat sie sich mit Kollegen damit befasst, was auf einer Basis vor Ort als Rohstoff zur Fertigung von Ersatzteilen infrage kommt. Dabei hat sich gezeigt, dass reines Polypropylen (PP) oder Polystyren nicht geeignet sind. Doch PET, wie es beispielsweise in Getränkeflaschen zum Einsatz kommt, liefert durch Recycling passende Fäden, die ebenso robust und flexibel sind wie kommerziell erhältliche Druckerfäden. Aus zehn Wasserflaschen konnte das Team somit eine neue Fahrzeughalterung für ein Funkgerät fertigen.
Mehr Materialien, andere Form
Wie das Team anlässlich des 256th National Meeting & Exposition of the American Chemical Society berichtet, ist es mittlerweile auch gelungen, PP-Zellulose-Kompositfäden zu fertigen, die hervorragende mechanische Eigenschaften haben und zum 3-D-Druck sehr robuster Gegenstände geeignet scheinen. Die Forscher befassen sich nun weiter damit, welche Materialien mit welchen Zusatzstoffen besonders tauglich scheinen.
Zander und ihr Team arbeiten zudem an einem mobilen Recycling-Trailer, mit dem entsprechend ausgebildete Soldaten auch im Feld aus Kunststoffabfällen neue 3-D-Druckerfäden fertigen könnten. Zudem befassen sich die Forscher damit, ob auch ein Druck mit Recycling-Pellets möglich wäre. Das wäre womöglich einfacher und schneller.
