Onderzoekers aan de Rice University hebben een nieuwe methode ontwikkeld om afvalhout om te zetten in een inkt die geschikt is voor 3D printing.
Onder leiding van Muhammad Rahman is een proces bedacht om afvalhout om te zetten in lignine en cellulose, twee essentiële componenten voor de stijve structuur van hout. Deze componenten werden vervolgens gecombineerd met water om een klei-achtige inkt te creëren. Deze inkt kan in de toekomst ingezet worden voor het produceren van meubels en mogelijk zelfs voor het bouwen van huizen.
Door gebruik te maken van deze inkt, slaagden de onderzoekers erin om miniatuurmeubels en complexe honingraatstructuren te printen, wat de veelzijdigheid en potentiële toepassingen ervan aantoont. Opmerkelijk is dat de geprinte objecten tot drie keer meer flexibiliteit toonden in buigtests en op sommige punten zelfs natuurlijk hout overtroffen.
Om de sterkte van de geprinte items verder te verhogen, implementeerden de onderzoekers een nabewerkingstechniek die bestond uit vriesdrogen om vocht te verwijderen, gevolgd door gecontroleerde verwarming om lignine met cellulose te versmelten. Dit proces versterkte niet alleen de structurele integriteit, maar bootste ook de visuele, textuur- en geureigenschappen van natuurlijk hout na, wat zorgt voor een naadloze overgang naar duurzame productiemethoden.
“We kunnen eigenlijk alle visuele, textuur- en geureigenschappen van natuurlijk hout nabootsen,” zei Rahman.
“We moeten heroverwegen hoe we structuren kunnen maken zonder bomen te kappen. Als we afvalhout kunnen recyclen met 3D printen in plaats van conventionele productiemethoden, dan zou dat een goede stap vooruit zijn.”
Vooruitkijkend zien de onderzoekers mogelijkheden om de productie op te schalen om grotere structuren zoals huizen te bouwen, waardoor de afhankelijkheid van traditionele houtbronnen wordt verminderd en de milieu-impact wordt geminimaliseerd.
Bron: newscientist.com