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| 11.07.2025, 11:19 Uhr | Lesedauer: ca. 3 Minuten |
  
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"BreadCell": Internationales Forschungsteam entwickelt nachhaltigen Schaumstoff - Zertifiziert biologisch abbaubar und rezyklierbar
 Ein Skateboard aus biologisch abbaubarem Schaumstoff - (Bild: Wolf - TU Graz). Vielfältige Anwendungsbereiche „Es ist wichtig, in so vielen Bereichen wie möglich Nachhaltigkeitsbestrebungen umzusetzen“, sagt Stefan Spirk vom Institut für Biobasierte Produkte und Papiertechnik. „Cellulose ist pflanzenbasiert und in großen Mengen verfügbar. Ölbasierte Produkte durch solche aus Cellulosematerialien zu ersetzen, zielt daher auf dieses Ziel ab und der im Projekt ‚BreadCell‘ entwickelte Schaumstoff hat vielfältigste Anwendungsmöglichkeiten.“ Die Forschenden sehen unter anderem folgende Bereiche als sehr gut geeignet für den umweltfreundlichen Schaumstoff: das Crash-Impact-Energiemanagement im Automobilsektor, die Verwendung als Dämmstoff im Bausektor sowie die Herstellung von Sportgeräten und Schuhsohlen in der Sportindustrie. Das Material bietet zudem potenzielle Vorteile in Bezug auf Feuchtemanagement und Akustik. Anzeige 
Faser-Design und Simulationsmodelle Ein zentrales Element des Projekts bestand darin, mittels Simulationen Korrelationen zwischen der Schaumfestigkeit und dem Faserdesign herzustellen. Um die hierfür erforderlichen Materialeingangsdaten zu ermitteln, wurde das Material umfassend charakterisiert. Dies umfasste Tests unter unterschiedlichen Belastungen, wofür unter anderem ein hochdynamischer Prüfstand an der TU Graz zum Einsatz kam. Dieser setzte das Material dynamischen und schnellen Belastungen aus. Mithilfe der entwickelten Modelle und Daten konnten Schäume mit verschiedenen Dichten und mechanischen Eigenschaften hergestellt werden, die in diversen Demonstratoren verbaut wurden. So haben die Forschenden etwa ein Skateboard, ein Bodyboard, einen Fahrradhelm und Schuheinlagen hergestellt und getestet. „Bei der Entwicklung des Schaums zeigte sich auch eine interessante Eigenschaft: Es war eine Herausforderung, die Dichte über die gesamte Dicke des Schaums perfekt homogen zu halten“, sagt Florian Feist vom Institut für Fahrzeugsicherheit. „Doch diese Inhomogenität erwies sich bei einer spezifischen Anwendung als vorteilhaft: bei Fahrradhelmen. Eine weichere Mittellage ermöglicht eine Art Scherung zwischen der äußeren und inneren Helm-Lage. Dies reduziert bei einem Aufprall die rotatorische Belastung auf das Gehirn, ähnlich dem Prinzip moderner Sicherheitssysteme wie dem MIPS-System.“ Erstes Projekt-Spin-off stellt Schuheinlagen her Neben der Chalmers University (Projektkoordination) und der TU Graz waren noch drei weitere Institutionen an „BreadCell“ beteiligt: Die Universität Wien arbeitete an Sandwich-Konstruktionen für Leichtbauteile, Tecnalia in Spanien prüfte die Machbarkeit der industriellen Umsetzung und BioNanoNet (BNN) in Graz bewertete die biologische Abbaubarkeit und den Lebenszyklus. Aus dem Projekt ist zudem das Unternehmen Foamo hervorgegangen, ein Spin-off, das auf Basis des entwickelten Schaumstoffs leichte und dämpfende Schuheinlagen herstellt. Weitere Informationen: www.breadcell.eu, www.tugraz.at |
Technische Universität Graz, Graz, Österreich
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