Darum geht’s:
Sand ist für den 3D-Druck geradezu ideal: Er ist nachhaltig, gut formbar, speichert Wärme und ist nach der Verarbeitung mit hohem Druck belastbar.
Die außergewöhnliche Geschäftsidee, Design-Produkte aus Sand herzustellen, hatte Laurens Faure, Gründer und Geschäftsführer der Sandhelden GmbH & Co. KG. Dafür entwickelte er ein eigenes Herstellungsverfahren im 3D-Drucker. Zu Beginn spezialisierte sich das Startup auf luxuriöse Badausstattung und Einrichtungsgegenstände. Mittlerweile bietet Sandhelden im Rahmen der Kreativen Manufaktur ihre Leistungen auch für externe Firmen, Künstler und Designer an. Mit ihrem Verfahren wollen die Gründer den Design-Markt revolutionieren, indem sie innovative und nachhaltige Materialien anbieten. Ihr nächstes Ziel: Plastikmüll aus den Meeren als Rohstoff für neue Produkte verwenden.
Faszination Sand
Beim 3D-Druck kommt herkömmlich Kunststoff zum Einsatz. Sand bietet eine natürliche und nachhaltige Alternative und ist geradezu ideal: Sand kann in jede beliebige Form gebracht werden, speichert Wärme und ist gleichzeitig nach der Verarbeitung mit hohem Druck belastbar. Fasziniert von diesen Eigenschaften, entwickelte Sandhelden ein eigenes, patentiertes Verfahren, um eigene Produkte aus Sand im 3D-Drucker herzustellen. Ihr wichtigster Entwicklungspartner war der 3D-Drucker-Hersteller ExOne aus Gersthofen, der auf 3D-Sanddruck spezialisiert ist und innovative Ideen unterstützt. So verschlug es die Lübecker Jungunternehmer 2018 an den Kompetenzstandort Augsburg. Denn hier ballen sich nicht nur zahlreiche führende Unternehmen wie ExOne oder voxeljet. Auch innovative Forschungseinrichtungen wie das Additive Manufacturing Lab am Fraunhofer Institut IGCV und das neue Multimaterialzentrum befinden sich vor Ort.
Individuelle Produkte durch patentiertes Verfahren
Das einzigartige Herstellungsverfahren von Sandhelden basiert auf der sogenannten Binder Jetting-Technologie. Dabei wird pulverförmiges Material in einem Schichtverfahren durch ein flüssiges Bindemittel verklebt und stabilisiert. Im Gegensatz zu anderen Verfahren kann hier auf hohe Temperaturen verzichtet werden, da das Bindemittel bei Raumtemperatur aushärtet. Der Energiebedarf ist daher geringer. In verschiedenen Produktionsschritten können so bis zu vier Meter lange Körper gedruckt werden.
So macht das Unternehmen die Zukunft besser:
Sand (statt herkömmlich Kunststoff) als unbegrenzter, natürlicher Rohstoff wird in einem ökologisch nachhaltigen Verfahren verarbeitet.
Mit neuestem Entwicklungsvorhaben noch weiter voraus
Um den Umweltschutz voranzutreiben und das Plastikproblem in den Meeren anzugehen, entstand eine zukunftsträchtige Idee: Das Jungunternehmen Sandhelden möchte Plastikabfälle als Rohstoff wiederverwenden, um daraus neue Produkte herzustellen. Dafür muss das gesammelte Plastik, das von Unterhändlern bezogen wird, auf eine Korngröße von etwa 0,18 Millimeter zerkleinert werden, um anschließend im 3D-Druckverfahren verarbeitet werden zu können. Jedes gedruckte Produkt kann schließlich wieder aufbereitet werden, indem es erneut zerkleinert wird. Der Materialkreislauf ist somit geschlossen. „Wir sehen nachhaltiges Wirtschaften als Notwendigkeit und Pflicht an. Nur so kreieren wir eine Zukunft, in der ökologische, ökonomische und soziale Belange ausgewogen und im richtigen Verhältnis koexistieren können“, so das Team von Sandhelden.
Mit Forschungspartner ans Ziel
Für das innovative Entwicklungsvorhaben erhielt Sandhelden einen „Innovationsgutschein“ für eine Partnerschaft mit der Fraunhofer-Einrichtung für Gießerei-, Composite- und Verarbeitungstechnik IGCV in Augsburg. „Dieses Projekt mit dem Fraunhofer IGCV war eine erste Machbarkeitsstudie für die Verwendung von rezykliertem Kunststoff in der additiven Herstellung. Zukünftig soll mit weiteren Fördermitteln die Umsetzung auf industriellen 3D-Druckern realisiert werden, um das Produkt und die damit verbundenen Dienstleistung im Markt zu offerieren“, erklärt Geschäftsführer Laurens Faure. Vom Kooperationsprojekt nahm das Team von Sandhelden sehr viel mit: „Für beide Parteien war es ein sehr interessanter Austausch von Knowhow im Verlauf des ganzen Projektes. Für uns als Sandhelden haben wir in diesem Projekt vor allem im technischen Bereich und in Hinsicht der Materialität sehr viel Wissen aufgebaut“, blickt Laurens Faure zurück. Dieser Wissenstransfer ermöglicht es dem Jungunternehmen, nicht nur wettbewerbsfähig zu bleiben, sondern fördert die Innovationsfähigkeit des gesamten Wirtschaftsraums Augsburg. Denn oftmals sind es die kleinen und mittelständischen Unternehmen in der Region, die Impulse für neue Innovationen geben.
Bildergalerie – Produkte aus Sand
Wir sehen nachhaltiges Wirtschaften als Notwendigkeit und Pflicht an. Nur so kreieren wir eine Zukunft, in der ökologische, ökonomische und soziale Belange ausgewogen und im richtigen Verhältnis koexistieren können.
Geschäftsführer Laurens Faure und das Team von Sandhelden
Drei Tipps zum Nachmachen:
- Ökologisch: Niemand startet mit einem perfekten und nachhaltigen Produkt. Jedoch sollte es die Bestrebung sein, genau das durch weitere Entwicklung und Forschung zu erreichen.
- Ökonomisch: Langfristiger Erfolg wird durch faire Preise geschaffen.
- Sozial bzw. gesellschaftlich: Nur Produkte, die einen gesellschaftlichen Mehrwert bieten, können mittel- und langfristig überleben. Daher sollte man genau abwägen, ob das eigene Produkt diesen Mehrwert bietet.
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