Forskere fra Shape Lab ved Institutt for Arkitektur og Media ved Teknologiuniversitetet i Graz har utviklet MyCera, et nytt, soppbasert materiale for 3D-printing.
Sammensatt av leire, tresagflis og mycel (den vegetative delen av sopp), er MyCera utviklet med det overordnede målet om å redusere CO2-utslipp og løse globale avfallshåndteringsproblemer.
Dette forskningsprosjektet bruker mycel som en intelligent orientert fiberforsterkning for å forbedre den strukturelle ytelsen til 3D-trykte ubrente leireelementer, og tillate biosveising av brente elementer. Fordi det mycelbaserte materialet fortsetter å vokse etter å ha blitt 3D-printet, sies MyCera å tilby høy strekkstyrke og strukturell ytelse.
Forskergruppens funn, med tittelen «MyCera. Anvendelse av mycelvekst i digitalt produserte leirestrukturer,» har blitt publisert i International Journal of Architectural Computing.
«Det overordnede forskningsmålet fokuserer på å finne en levedyktig, langsiktig løsning på det globale problemet med avfallshåndtering og CO2-utslipp, som også påvirker byggebransjen og byggeavfallshåndtering,» forklarte teamet i forskningsoppgaven.
«Kompositten «MyCera» viser bemerkelsesverdige strukturelle egenskaper sammenlignet med den samme materialblandingen uten mycel. […] Det antas at den høye økningen i strekkfasthet er forårsaket av vekstprosessen som finner sted etter printing.»
Forskerne la til at «Denne typen intelligent fiberdistribusjon kunne ikke vært oppnådd med et ikke-voksende materiale.»
Mycelbasert 3D-printing
Shape Lab-teamet utnyttet en Delta WASP 40100 Clay fra den italienske 3D-printerprodusenten WASP i sin forskning, og brukte systemet til å 3D-printe med MyCera. I følge forskerne gjør 3D-printerens åpne system, skala og evne til å 3D-skrive med et hvilket som helst tidligere-basert materiale den godt egnet for prosjektet.
Ved å bruke Delta WASP 3D-printeren bestemte Shape Lab-teamet at i tillegg til å forbedre den strukturelle ytelsen til den 3D-printede leiren, kan mycel også brukes til å biosveise sammen ulike komponenter.
Forskerne klarte å produsere en rekke strukturer ved å plassere 3D-printede elementer sammen i en tilstand der mycelet fortsatte å vokse. Mycelfibre av fortsatt voksende nodeelementer kan da danne forbindelser gjennom utvidelse av et hyfalt nettverk. Som sådan kan tilstøtende elementer vellykket biosveises sammen.
Ifølge forskerne kan dette få betydelige implikasjoner for byggebransjen, og erstatte tradisjonell betong med det mer bærekraftige biobaserte MyCera-materialet. Teamet planlegger nå å gjennomføre mer forskning for å fremme dette målet.
«Etter å ha oppnådd tilstrekkelig forskning [kan vi bekrefte at] den foreslåtte materialsammensetningen kan erstatte sementbaserte bindemidler,» hevder forskerne. «For å verifisere antagelsen om en fordelaktig strukturell effekt av dyrkede fiberforbindelser, planlegges en sammenligning av mycelfiberarmering og andre fibre som vanligvis brukes for å øke strekkstyrken, som basalt og glassfiber.»
Kilde: 3dprintingindustry.com
