Wintersemester 2018/2019,
Soft Solids
Beim Bau ihres Spinnennetzes erzeugt die Spinne durch mehrere Drüsen verschiedene Fäden mit unterschiedlichen Eigenschaften, die sie in einem funktionalen Gitter zueinander anordnet. Ihr Prozess der Flächenherstellung durch Extrusion von Material, lässt sich in Analogie zur Technologie des 3D-Drucks sehen. Inspiriert vom Spinnennetz wurde deshalb erforscht, wie sich diese digitale Fertigungstechnologie, in Verbindung mit Herstellungsverfahren des Webens, dafür eignet, textile Gitterflächen zu erzeugen.Der 3D-Druck wird als textile Konstruktionstechnik eingesetzt, die Kettfäden zu einer Fläche verbindet. Auf ihrer Basis entstehen durch das Überkreuzen von flexiblen und festen Fadensystemen offene, zusammenhängende Flächen, in denen Garne und 3D-Druckfilament miteinander kombiniert sind. Durch die Verbindung der gegensätzlichen Werkstoffe ergeben sich Materialeffekte zwischen Beweglichkeit und Formstabilität. Die Kettdichte sowie die Wahl der Garne und des Filaments können eingesetzt werden, um unterschiedliche Materialdichten und -eigenschaften zu erreichen.
Wie beim Prozess des Webens werden die Kettfäden im Rapport Stück für Stück gedruckt, sodass Material in unbegrenzter Länge hergestellt werden kann. Das Projekt skizziert das Konzept, die Funktionen eines 3D-Druckers durch das Hinzufügen von Add-Ons, wie z.B. eines Waren- und Kettbaums, zu erweitern. Die Technologie des 3D-Drucks kann so als Teil einer mehrstufigen textilen Prozesskette gedacht werden. Die entstandenen Flächen aus Garnen und 3D-Druckfilament lassen sich anschließend z.B. durch thermoplastische Prozesse weiterbearbeiten.
Die Kombination der Filamente und Garne erfolgt von vorneherein unter ökologischen
Gesichtspunkten. Dabei entstehen zwei Gruppen von Kompositmaterialien mit unterschiedlichen Materialzyklen. Zum einen werden biobasierte (PHB) und kompostierbare Filamente mit natürlichen Fasern kombiniert, was eine Kompostierung auf natürliche Weise ermöglicht. Zum anderen entsteht ein Monomaterial aus der Kombination von PLA-Filament und PLA-Garnen, das durch Sortenreinheit ein Recycling der Materialien garantiert.
