Herstellung von dreidimensionalen Formteilen aus Popcorn mittels innovativer FormpressungDie vorliegende Erfindung bezieht sich auf Formteile, die aus Popcorn hergestellt sind sowie auf einen neuen Herstellungsprozess. Dadurch sind in kürzerer Zeit als bisher sehr leichte, flexible und wasserabweisende Formteile herstellbar. Insbesondere bestehen die Formteile aus nachwachsenden Rohstoffen. Einsatzgebiete sind z.B. für Schallabsorber, Dämmstoffe, Verpackungen, Fahrzeugbau, Freizeit- und Sportartikel oder in der Konsumgüterindustrie. ProblemstellungHeutzutage werden Formteile z.B. Verpackungen hauptsächlich aus Polypropylen, Polyethylen, Polyvinylchlorid und Polystyrol hergestellt. Diese Formteile haben neben positiven Eigenschaften wie niedrige Dichte, hydrophobe Oberflächen, eine gute Verarbeitbarkeit und niedrige Wärmeleitfähigkeit auch zahlreiche negative Eigenschaften. So ist das Material oftmals spröde, besitzt nur eine sehr geringe chemische Beständigkeit und eine sehr niedrige Schmelztemperatur. Zudem werden diese Kunststoffe aus endlichen fossilen Rohstoffen hergestellt, die teilweise schwer wiederverwendbar sind. Die Zunahme von Plastikmüll auf dem Land und insbesondere in den Weltmeeren wird zu einem immer größeren ökologischen Problem mit globaler Bedeutung. Aufgrund dieser Probleme werden alternative Lösungen dringend gesucht. ![]() Unsere LösungWissenschaftler der Georg-August-Universität Göttingen entwickelten Formteile bestehend aus Popcorn (expandierte Körner) und ein neues Formteilpressverfahren.
Das für die Herstellung der dreidimensionalen Formteile benutzte Popcorn wird nach der Expansion mit einem Polymer überzogen (Coating). Durch dieses Hydrophobieren ist das Popcorn vor der weiteren Verarbeitung als schüttfähiges Granulat sehr gut lagerbar. Das neue Herstellungsverfahren nutzt die Radiowellentechnologie und ist deswegen schneller und effizienter und somit kostengünstiger. Die hergestellten Formteile besitzen verbesserte gute bis exzellente Eigenschaften wie z.B. eine verbesserte Biegsamkeit und wasserabweisende (hydrophobe) Eigenschaften. Insbesondere können sie zum überwiegenden Teil aus nachwachsenden Rohstoffen hergestellt werden. Zur Herstellung des Formteils wurden die zwei Techniken Formpressen und die Verwendung von Formteilautomaten weiterentwickelt. Je nach Anwendung kann die Formteiloberfläche anschließend noch beschichtet oder kaschiert werden. Formpressen (Quelle: DE102018132738A1):
Vorteile
Anwendungsbereiche
EntwicklungsstandVerschiedene Formteile (Prototypen) wurden erfolgreich hergestellt und getestet. PatentsituationEs wurden deutsche und internationale Patentanmeldungen eingereicht (Anmelder: Georg-August-Universität Göttingen Stiftung Öffentlichen Rechts). Weiterführende InformationenDE102018132738A1 MDR-YouTube-Kanal: KontaktDr. Stefan Uhle |