10 Januar 2018

Biokunststoffe: IfBB und Anwendungszentrum HOFZET des Fraunhofer WKI entwickeln Material für faire Computermaus in Hannover

Die Wissenschaftler der IfBB-Forschernachwuchsgruppe haben einen Werkstoff auf Basis von Polymilchsäure (PLA) entwickelt, der zu 83 % aus nachwachsenden Rohstoffen besteht

In enger Zusammenarbeit entwickeln das Anwendungszentrum HOFZET des Fraunhofer WKI und das IfBB – Institut für Biokunststoffe und Bioverbundwerkstoffe an der Hochschule Hannover das Gehäusematerial für die faire Computermaus des Vereins Nager IT e.V. Das Material wird direkt vor Ort zu Prototypen im Spritzgießverfahren verarbeitet.

Entwicklung des Computermaus-Gehäuses im Spritzgießprozess im TBKV in Hannover-Ahlem. Quelle: IfBB

Entwicklung des Computermaus-Gehäuses im Spritzgießprozess im TBKV in Hannover-Ahlem. Quelle: IfBB

Bei der Computermaus kommt ein eigens vom IfBB entwickeltes Material zum Einsatz: Die Wissenschaftler der IfBB-Forschernachwuchsgruppe haben einen Werkstoff auf Basis von Polymilchsäure (PLA) entwickelt, der zu 83 % aus nachwachsenden Rohstoffen besteht. Die Basis ist Zuckerrohr. Das neu entwickelte teilkristalline PLA-Blend ist von der Zertifizierungsgesellschaft DIN CERTCO der TÜV Rheinland Gruppe und des DIN-Instituts zertifiziert.

Die Anforderungen an das Material waren hoch: eine hohe Warmformbeständigkeit sollte gewährleistet, das mehrmalige Auf- und Zuschrauben des Gehäuses für Montage und Reparatur möglich sein und zudem war eine geringe Abnutzung der Scrollradhalterung gefordert. Auch ein möglichst hoher Materialanteil nachwachsender Rohstoffe war gewünscht.

Die Computermaus des Vereins Nager IT ist eins von drei Alltagsprodukten, für die die IfBB-Forschernachwuchsgruppe einen Biowerkstoff entwickelt hat: Auch für einen Kugelschreiber der Firma Schneider Schreibgeräte GmbH und einen Zahnbürstengriff der Firma SWAK Experience UG wurde ein PLA modifiziert. Alle drei Produkte sind im Handel erhältlich.

Für das Gehäusematerial der Computermaus wurden durch IfBB und Anwendungszentrum HOFZET innerhalb der Prototypentwicklung stetig die Rezeptur angepasst, die Oberfläche modifiziert und die Möglichkeiten für eine automatisierte industrielle Fertigung ausgelotet und vor Ort umgesetzt.

Auch in Zukunft sollen von HOFZET und IfBB Prototypen aus Biokunststoffen und Bioverbundwerkstoffen entwickelt, deren Herstellungsprozess in Kleinstserien im hochmodernen Technikum für Biokunststoffe und Verbundwerkstoffe (TBKV) in Hannover-Ahlem erforscht und für die spätere Serienproduktion in der Industrie optimiert werden.

Hintergrund PLA

Polymilchsäure (Polylactic Acid) ist einer der am häufigsten eingesetzten biobasierten Kunststoffe. Unter anderem werden bereits Büro-Utensilien, Textilien, Autoteile und medizinische Implantate aus PLA hergestellt. Im Unterschied zu erdölbasierten Kunststoffen stammen die Ausgangsstoffe von PLA aus nachwachsenden Rohstoffen wie Maisstärke oder Zucker. Mikroorganismen wandeln die Ausgangsstoffe in Milchsäure um. PLA besteht aus langen Ketten dieser Milchsäure-Ringe (Lactide). Je nach Kombination der Lactide entstehen Kunststoffe mit unterschiedlichen Eigenschaften. Durch Zugabe von Additiven, Fasern oder Reststoffen und durch die Wahl der Verarbeitungsmethode passen Ingenieure die PLA-Kunststoffe weiter für ihren jeweiligen Einsatz an.

Hintergrund Forschernachwuchsgruppe

Die Forschernachwuchsgruppe „Systematische Identifizierung sowie praktische Umsetzung von Synergien im Bereich der Biopolymere, Biopolymerfasern und Verbundwerkstoffe“ wird gefördert vom Bundesministerium für Ernährung und Landwirtschaft (BMEL). Projektträger ist die Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe e.V. (FNR). Gemeinsam mit ihren Partnerunternehmen entwickelt und verbessert die Forschernachwuchsgruppe speziell auf die Produkte ihrer Industriepartner zugeschnittene biobasierte Verbundwerkstoffe. Neben der technischen steht auch die unternehmerische Umsetzung im Fokus der Forscher. Sie befassen sich daher sowohl mit der ökonomischen als auch ökologischen Material- und Produktbetrachtung. Die Forschernachwuchsgruppe berät zudem bei Fragen zu Kommunikation und Marketing von Produkten aus biobasierten Kunststoffen.

Weitere Informationen zur Forschernachwuchsgruppe erhalten Sie unter www.fng.ifbb-hannover.de

Source: IfBB Hannover, Pressemitteilung, 2017-12-21.

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