BioMeTron - Funktionswerkstoffe aus nachwachsenden Rohstoffen für kreislauffähige und bioabbaubare mechatronische Produkte - Materialentwicklung, Sensorentwicklung und Demonstration
Projekt
Überblick
Beschreibung
An der HTW Dresden entwickelte biologisch abbaubare Funktionswerkstoffe mit elektrischen Eigenschaften können zukünftig Technologiemetalle wie Kupfer, Silber, Aluminium und Kupfer in mechatronischen Komponenten ersetzen. Kombiniert mit biologisch abbaubaren Strukturwerkstoffen entstehen nachhaltige Einweg-Produkte, die nicht mehr rezykliert werden müssen, sondern im Sinne eines biologischen Zero-Waste-Konzeptes kompostierbar und in die natürlichen Stoffkreisläufe integrierbar sind (z.B. Verpackungen mit RFID-Tag) oder sich am Einsatzobjekt auflösen (z.B. abwaschbarer RFID-Tag an Kleidung). Durch gezielte Materialanpassung sind diese Produkte unter Einsatzbedingungen langzeitstabil und am Produktlebensende auch rezyklierbar. Unter geeigneten Bedingungen (z.B. Feuchtigkeit, Wärme, Mikroorganismen) bauen sie sich jedoch vollständig biologisch ab, so dass Kompostierung möglich und unkontrollierter Eintrag in die Umwelt unkritisch ist. Während bisherige Arbeiten ausschließlich im Labormaßstab stattfanden, erfordert die zukünftige Überführung in die Praxis die Anpassung der Materialien und Verfahren unter fertigungstechnischen Gesichtspunkten. || Das Projekt BioMeTron verbindet die Werkstoffkompetenz der HTW Dresden und die Expertise des Fraunhofer IWU zur Verarbeitung von Funktionswerkstoffen mit additiven Fertigungstechnologien und schafft so die Grundlagen für die Überführung der Werkstoffinnovation in nachhaltige rezyklierbare mechatronische Produkte. Am Beispiel von RFID-Tags und Sensoren für verschiedene physikalische Größen wird die Leistungsfähigkeit der Technologie demonstriert und so der Grundstein für einen Industrietransfer der Technologie gelegt. || Das Teilvorhaben der HTW Dresden beinhaltet die Materialentwicklung und die Sensorentwicklung. Das Teilvorhaben des Fraunhofer IWU beinhaltet die Entwicklung und Automatisierung des Herstellungsprozesses. Die Demonstration der Funktionalität erfolgt durch Bündelung der Kompetenzen der Partner.
