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(c) Fraunhofer UMSICHT
01.07.2022

Fraunhofer UMSICHT: Materialien auf Pilzbasis

Weg von fossilen Rohstoffen und deren Knappheit – hin zu bisher ungenutzten Rohstoffen aus Pflanzen und Pilzen. Um diesen Wandel zu nachwachsenden Roststoffen zu unterstützen, hat das Fraunhofer UMSICHT im Projekt »FungiFacturing« Pilzwerkstoffe untersucht, die aus Reststoffen wie Stroh oder Holzspäne bestehen. Zum Abschluss des Vorhabens zeigen die Forschenden, dass sie neben einem Schallabsorber auf Pilzbasis auch weitere biobasierte Lösungen für die Bauindustrie entwickelt haben.

Ein Werkstoff aus pflanzlichen Rohstoffen und Pilzmyzel als Double-Porosity-Schallabsorber - so lautete das Ziel des Projektes FungiFacturing von August 2019 bis Juli 2021. »Pilzwerkstoffe stellen eine biobasierte Alternative zu konventionellen Materialien wie Polyesterschäumen oder Verbundstoffen auf Mineralbasis dar«, erklärt Julia Krayer, Biodesignerin am Fraunhofer UMSICHT. »Der Schallabsorber besteht aus Pilzen und pflanzlichen Reststoffen. Sägespäne, Treber aus der Bierproduktion oder Stroh nutzen wir als Nährboden, um die Pilze zu züchten und nutzen zu können.«

Weg von fossilen Rohstoffen und deren Knappheit – hin zu bisher ungenutzten Rohstoffen aus Pflanzen und Pilzen. Um diesen Wandel zu nachwachsenden Roststoffen zu unterstützen, hat das Fraunhofer UMSICHT im Projekt »FungiFacturing« Pilzwerkstoffe untersucht, die aus Reststoffen wie Stroh oder Holzspäne bestehen. Zum Abschluss des Vorhabens zeigen die Forschenden, dass sie neben einem Schallabsorber auf Pilzbasis auch weitere biobasierte Lösungen für die Bauindustrie entwickelt haben.

Ein Werkstoff aus pflanzlichen Rohstoffen und Pilzmyzel als Double-Porosity-Schallabsorber - so lautete das Ziel des Projektes FungiFacturing von August 2019 bis Juli 2021. »Pilzwerkstoffe stellen eine biobasierte Alternative zu konventionellen Materialien wie Polyesterschäumen oder Verbundstoffen auf Mineralbasis dar«, erklärt Julia Krayer, Biodesignerin am Fraunhofer UMSICHT. »Der Schallabsorber besteht aus Pilzen und pflanzlichen Reststoffen. Sägespäne, Treber aus der Bierproduktion oder Stroh nutzen wir als Nährboden, um die Pilze zu züchten und nutzen zu können.«

Die richtige Rezeptur für Paste und 3D-Druck
Gestartet haben die Forschenden des Fraunhofer UMSICHT das Projekt mit der Entwicklung einer pilzbasierten Paste, die mittels eines 3D-Druckverfahrens in die gewünschte Form gebracht werden konnten. Parallel dazu haben sie die Bewachsbarkeit der Paste untersucht. »Wir haben dabei festgestellt, dass der Pilz erfolgreich auf dem Treber wächst«, erläutert Lina Vieres, Biologin am Fraunhofer UMSICHT. »Allerdings behindert der Treber den Druckvorgang durch die enthaltenen Spelzen. Daher verzichten wir auf ihn als Substratzugabe und haben weitere Rezepturen mit Stroh und Holzspänen getestet.«

Rezeptur und Grundsubstrat haben gleichzeitig auch Auswirkungen auf die akustische Leistung des Materials. Hier stellte sich beispielsweise heraus, dass sich die sehr feinen Fasern für den Druck sehr vorteilhaft zeigen. Für die Akustik sind die Fasern aber eher hinderlich. Ebenso behinderten sie das Pilzwachstum, da dieser auf einen Gasaustausch in dem Material angewiesen ist. Mithilfe einer genauen Abstimmung zwischen Paste, Pilzwachstum, Eigenschaften und 3D-Druck haben die Forschenden eine Lösung gefunden: eine durchwachsbare, druckbare Paste.

Mehr als ein Schallabsorber
Die im Projekt FungiFacturing getesteten Werkstoffe besitzen weiterhin vielversprechende Eigenschaften in Bezug auf Druckfestigkeit, Wärmedämmung und Brandverhalten. »Mit diesen Eigenschaften eigenen sich Pilzwerkstoffe für weit mehr als nur Schallabsorber«, betont Krayer. Die Werkstoffe seien beispielsweise druckstabil und besitzen gute wärmedämmende Eigenschaften, die mit Holzfaserdämmplatten vergleichbar sind. In Brandversuchen sind keine offenen Flammen aufgetreten, und der Pilzwerkstoff lässt sich leicht am Anwendungsort anbringen. Pilzwerkstoffe können also auch in der Praxis leicht angewendet werden z.B. auch als Wärmedämmstoffe.

Weiterentwicklung des FungiFacturing-Ansatzes
Die Projektergebnisse zeigen, dass sich der entwickelte Prozess auf viele verschiedene Anwendungen und Werkstoffe übertragen lässt. Neben 3D-Druck sind weitere Herstellungsprozesse sowohl für pilzbasierte, als auch rein pflanzliche Pastenwerkstoffe denkbar. Das Fraunhofer UMSICHT prüft dazu nun verschiedene Produktionsverfahren und deren Ergebnisse.

Source:

Fraunhofer UMSICHT

15.11.2021

Autoneum: Flexi-Loft with high acoustic performance

The acoustic performance of components for the vehicle interior such as inner dashes or carpets depends on the noise-reducing quality as well as the geometrical adaptability and fill power of their material. With Flexi-Loft, Autoneum offers a new felt-based technology that thanks to a unique blend of recycled cotton and functional fibers reduces product weight and allows for accurate adaptation even to complex shapes. The textile material therefore provides a versatile and more sustainable alternative to foam.

The acoustic performance of components for the vehicle interior such as inner dashes or carpets depends on the noise-reducing quality as well as the geometrical adaptability and fill power of their material. With Flexi-Loft, Autoneum offers a new felt-based technology that thanks to a unique blend of recycled cotton and functional fibers reduces product weight and allows for accurate adaptation even to complex shapes. The textile material therefore provides a versatile and more sustainable alternative to foam.

In order to achieve high acoustic performance at minimum weight and maximum sustainability, Autoneum is continuously advancing its textile product portfolio. When it comes to components for the vehicle interior, for example, standard thermoplastic felts excel through their acoustic absorption, robustness and environmental friendliness. However, since felt-based materials are generally less voluminous and moldable as foam components, they require more weight to thoroughly fill the areas of varying thickness between the surface of the component and the vehicle’s body-in-white. In contrast, Autoneum’s Flexi-Loft technology is significantly lighter, more flexible and more adaptable than standard felts. In addition, the fiber-based material is versatile and clearly outperforms current foam products in terms of sustainability.

Thanks to its blend of recycled cotton and polyester fibers, Flexi-Loft substantially reduces component weight while improving geometrical adaptability and acoustic performance, especially in areas of low thickness. Thanks to the specific properties of the fibers, Flexi-Loft enables a precise adaptation to a wide variety of vehicle bodies, thereby improving the noise-insulating qualities of the respective product. Even at low weight, Flexi-Loft covers a wide range of material thicknesses, thus proving to be an ideal decoupling material for interior components with complex shapes such as inner dashes and automotive carpets. As a lightweight, flexible and sustainable alternative to both standard felts and foam, Flexi-Loft distinguishes itself by its versatile application in combination with existing Autoneum technologies such as Hybrid-Acoustics and Prime-Light. Moreover, the material helps to reduce odor and dust inside the vehicle.

Flexi-Loft consists of at least 50% recycled cotton fibers, and cut-offs generated during the manufacturing process are reclaimed, processed and then reused in the production of new felt blanks.

Autoneum is already using Flexi-Loft worldwide as an insulator for various carpets, inner dashes and other acoustic components based on its Prime-Light technology. The application of the material as an effective decoupler in inner dashes made of Hybrid-Acoustics will be launched on the European market in 2023.

More information:
Autoneum Automotive acoustic
Source:

Autoneum Management AG

DITF: Schallabsorber für die optimale Akustik (c) DITF
Schallabsorber im Großraumbüro
14.10.2020

DITF: Schallabsorber für die optimale Akustik

  • Kompakte Lösung mit großer Wirkung

Moderne Schallabsorber optimieren das Klangerlebnis. Sie leisten in Tonstudios und Konzerthallen wertvolle Dienste, können aber auch im Alltag überall eingesetzt werden, wo die Geräuschkulisse stört. Bisher sind diese Absorber wuchtig und wenig geeignet für kleine Räume. Die DITF haben gemeinsam mit der Kaiser Möbelwerkstätten GmbH einen Schallabsorber entwickelt, dessen effektive Technik auf kleinstem Raum Platz findet. Er absorbiert nicht nur hohe und mittlere, sondern auch tiefe Frequenzen. Das Forschungsprojekt wurde vom Bundesministerium für Wirtschaft und Energie gefördert.

Für die mittleren und hohen Frequenzen ist ein Textil zuständig. Die tiefen Frequenzen werden durch eine neuartige Kavernenstruktur aufgenommen. Die Hohlräume sind so angeordnet, dass sie trotz deutlich kleinerer Bautiefe und geringerem Volumen wie klassische Helmholtzresonatoren wirken. Die Wissenschaftler konnten nachweisen, dass sich diese beiden Prinzipien nicht nur ergänzen, sondern gegenseitig verstärken. Das Ergebnis ist ein optimales Klangerlebnis.

  • Kompakte Lösung mit großer Wirkung

Moderne Schallabsorber optimieren das Klangerlebnis. Sie leisten in Tonstudios und Konzerthallen wertvolle Dienste, können aber auch im Alltag überall eingesetzt werden, wo die Geräuschkulisse stört. Bisher sind diese Absorber wuchtig und wenig geeignet für kleine Räume. Die DITF haben gemeinsam mit der Kaiser Möbelwerkstätten GmbH einen Schallabsorber entwickelt, dessen effektive Technik auf kleinstem Raum Platz findet. Er absorbiert nicht nur hohe und mittlere, sondern auch tiefe Frequenzen. Das Forschungsprojekt wurde vom Bundesministerium für Wirtschaft und Energie gefördert.

Für die mittleren und hohen Frequenzen ist ein Textil zuständig. Die tiefen Frequenzen werden durch eine neuartige Kavernenstruktur aufgenommen. Die Hohlräume sind so angeordnet, dass sie trotz deutlich kleinerer Bautiefe und geringerem Volumen wie klassische Helmholtzresonatoren wirken. Die Wissenschaftler konnten nachweisen, dass sich diese beiden Prinzipien nicht nur ergänzen, sondern gegenseitig verstärken. Das Ergebnis ist ein optimales Klangerlebnis.

Da es das kompakte Bauteil in verschiedenen Größen und Farben gibt, passt es auch gut in Großraumbüros oder in Wohnräume, die an dicht befahrenen Straßen liegen. „Gerade der Autoverkehr verursacht die tiefen Töne, die von vielen herkömmlichen Schallabsorbern nicht herausgefiltert werden können“ erklärt Karsten Neuwerk, wissenschaftlicher Mitarbeiter an den DITF.

Die im Forschungsprojekt entwickelten Schallabsorber sind nachhaltig und das nicht nur, weil sie umweltschonend hergestellt werden. Die Vereinten Nationen haben in ihrer Agenda 2030 17 Nachhaltigkeitsziele festgelegt, zu denen auch Gesundheit und Wohlergehen gehören. Lärmschutz spielt bei der sogenannten „Psychoakustik“ eine wichtige Rolle. „Mit unserer Forschungsarbeit setzen wir nicht nur technische Standards, sondern sorgen mit der optimalen Laustärke und Tonmodulation auch für ein angenehmes Hörereignis, das das Wohlbefinden fördert“ fasst Dr. Michael Haupt zusammen. Er leitet den Bereich E-Textilien, Automatisierung und Akustik an den DITF. Das Ergebnis des Forschungsprojektes sind mehrere Demonstratoren deren Wirksamkeit messtechnisch nachgewiesen werden konnte:Die Absorber werden noch in diesem Jahr für Architekten, Tontechniker und private Verbraucher auf dem Markt erhältlich sein.

More information:
Akustik Schallabsorber DITF
Source:

Deutsche Institute für Textil- und Faserforschung Denkendorf

Zweite Ausgabe der ‚acoustex‘ erfüllt die Erwartungen (c) Messe Dortmund GmbH
08.10.2019

Zweite Ausgabe der ‚acoustex‘ erfüllt die Erwartungen

  • Zufriedenheit der Fachbesucherinnen und -besucher konstant hoch

Dortmund – Bereits zum zweiten Mal bot die Messe Dortmund Ausstellern sowie Experten rund um die Themen Noise-Control und Sound-Design eine Bühne. Und das Interesse der Fachleute am abwechslungsreichen Portfolio der vor Ort angebotenen Lösungen aus den Bereichen Architecture, Industry und Traffic war – trotz des noch jungen Messeformates – unverändert hoch: „Anfang Oktober trafen sich alle wichtigen Experten der Akustik- und Noise-Control-Szene zum Austausch und Netzwerken in unserem neuen Eingang Nord. Das freut uns sehr, da der Auftakt der ‚acoustex‘ erst ein Jahr zurückliegt, die Messe damit aber bereits jetzt ein echter Branchetreffpunkt ist“, zieht Sabine Loos, Hauptgeschäftsführerin der Westfalenhallen Unternehmensgruppe GmbH Resümee. „Auf dieser Basis werden wir die ‚acoustex‘ nun gezielt weiterentwickeln und auch in Zusammenarbeit mit unseren Partnern weiter ausbauen“, blickt Sabine Loos nach vorne.

  • Zufriedenheit der Fachbesucherinnen und -besucher konstant hoch

Dortmund – Bereits zum zweiten Mal bot die Messe Dortmund Ausstellern sowie Experten rund um die Themen Noise-Control und Sound-Design eine Bühne. Und das Interesse der Fachleute am abwechslungsreichen Portfolio der vor Ort angebotenen Lösungen aus den Bereichen Architecture, Industry und Traffic war – trotz des noch jungen Messeformates – unverändert hoch: „Anfang Oktober trafen sich alle wichtigen Experten der Akustik- und Noise-Control-Szene zum Austausch und Netzwerken in unserem neuen Eingang Nord. Das freut uns sehr, da der Auftakt der ‚acoustex‘ erst ein Jahr zurückliegt, die Messe damit aber bereits jetzt ein echter Branchetreffpunkt ist“, zieht Sabine Loos, Hauptgeschäftsführerin der Westfalenhallen Unternehmensgruppe GmbH Resümee. „Auf dieser Basis werden wir die ‚acoustex‘ nun gezielt weiterentwickeln und auch in Zusammenarbeit mit unseren Partnern weiter ausbauen“, blickt Sabine Loos nach vorne.

Im Eingang Nord der Messe Dortmund ging am 01. und 02. Oktober 2019 die ‚acoustex‘, die Fachmesse für Noise-Control und Sound-Design, in die zweite Runde. Als eine der führenden deutschsprachigen Messen dieser Art bot sie erneut eine in dieser Form einzigartige Mischung aus wissenschaftlichen Erkenntnissen, Ausstellerangeboten und Anwenderberichten zu aktuellen Akustiklösungen und moderner Geräuschreduktion. Mehr als 70 Ausstellerinnen und Aussteller sowie rund 40 Fachreferentinnen und -referenten präsentierten ihre Ideen und Ansätze für die drei Themenbereichen Architecture, Industry und Traffic. „Genau dieses umfassende Informationsangebot macht die Fachmesse so unverzichtbar für Entscheiderinnen und Entscheider aus dem Akustikbereich“, erklärt Sabine Loos.

Messestände abermals gut besucht

Besonders beliebt bei Ausstellerinnen und Ausstellern sowie den rund 1.200 Messegästen war der neue, lichtdurchflutete Eingang Nord der Messe Dortmund, in dem die ‚acoustex‘ erstmalig stattfand. „Der Eingang Nord wurde für meine Begriffe wirklich in hervorragender Weise akustisch geplant. Hier findet man ein Ambiente, wie man es sich für Messen auf der ganzen Welt wünschen würde“, kommentiert Dr. Patrick Kurtz, schalltechnischer Berater und Referent im Forum Industry. Entsprechend rege und gutgelaunt war das Treiben rund um die Messestände, auf denen die Ausstellerinnen und Aussteller ihr vielfältiges Dienstleistungs- und Produktangebot präsentierten.

Mit den rund 1.200 Fachbesucherinnen und -besuchern lag die Messe insgesamt nahezu auf Vorjahresniveau – ein sehr gutes Ergebnis für ein junges Messeformat, auf dem sich weiter aufbauen lässt. Die Gäste kamen vor allem aus den Bereichen Verkauf und Vertrieb, Forschung und Entwicklung bzw. Konstruktion und Geschäfts-, Unternehmens- oder Betriebsleitung. Zudem sind fast 90 Prozent der Besucherinnen
und Besucher ausschlaggebend, mitentscheidend oder beratend bei der Beschaffung und im Einkauf tätig. Hinsichtlich der Wirtschaftszweige stellten Forschung und Entwicklung, Produktion, sowie Bauunternehmen die meisten Gäste der ‚acoustex‘. Entsprechend erkundeten diese dann auch im Bereich Architecture die neuesten Wand-, Decken- und Bodenbeläge mit besonderen akustischen Eigenschaften, Fenster und Türen mit schallisolierender Wirkung sowie akustisch wirksame Dekorationselemente, Möbel und Raumteiler. Fachgäste aus dem Bereich Industry interessierten sich insbesondere für die innovativen Neuerungen im Bereich akustischer Messtechnik  sowie dem Schallschutz bei Baumaschinen. Und im Bereich Traffic nahmen die Messegäste neue Produkte und Dienstleistungen rund um Lärmschutzdämmung und sogenannte „Soundscapes“, also individuelle Klanglandschaften, in den Fokus ihres Rundgangs. „Es mangelt auf dem Markt insgesamt an Informationen und dem Austausch zum Thema Akustik - und diese Messe, die ‚acoustex‘, ist die perfekte Drehscheibe, um diese Lücke zu schließen und wichtige Themen unter Experten bekannt zu machen sowie in die Öffentlichkeit zu bringen“, stellte Dr. Kurtz heraus.

Intensiver fachlicher Austausch im Forum

Gut angenommen wurde auch bei der zweiten Messeausgabe das begleitende Forenprogramm für Fachgäste. An beiden Messetagen referierten Branchenexpertinnen und -experten zu den neuesten schalltechnischen Entwicklungen der drei Themenbereiche. Das hochkarätige und breitgefächerte Informationsangebot diente den Teilnehmenden als Grundlage für einen intensiven fachlichen Austausch. Ein  Grund dafür war sicherlich auch, dass sich Architektinnen und Architekten dank der Akkreditierung vieler Seminare und Vorträge durch die Architektenkammer NRW die Veranstaltungen in diesem Jahr als
Weiterbildungsmaßnahme anrechnen lassen konnten – was es sonst in dieser Form auf keiner anderen Akustik-Fachmesse gibt. „Dass so viele Teilnehmende die ‚acoustex‘ als Weiterbildungsmöglichkeit nutzen, zeugt von der fachlichen Qualität des Forums“, betonte Sabine Loos.

Ausstellung „materialACOUSTICS“ gefragt

Ein weiteres Highlight, das viele Fachgäste anzog, war die Ausstellung „materialACOUSTICS – selected and presented by raumPROBE“. Auf mehr als 170 Quadratmetern ertasteten interessierte Messegäste die neuesten Materialien aus den Bereichen Bau- und Raumakustik, die die Nachhallzeit an Boden, Wand oder Decke hemmen und die der Trittschalldämmung, dem Schallschutz und der Entkopplung dienen. Die  interaktive Ausstellung wurde erneut mit dem bewährten Partner raumPROBE durchgeführt, einer Materialbibliothek mit über 50.000 Mustern, die seit mehr als zehn Jahren Branchenexpertinnen und -experten eine umfassende Sammlung aus der Welt der Materialien bietet. Joachim Stumpp, Geschäftsführer von raumPROBE OHG, lobt das Konzept der Fachmesse: „Der Austausch auf der ‚acoustex‘ ist enorm wichtig.
Zum einen für Architekten, die sehen, dass es Profis gibt, an die sie sich für die schallbezogene Berechnung wenden können. Und zum anderen für den Akustiker, der hier sieht, dass es nicht nur Standardmaterialien gibt, sondern auch solche, die sich für akustische Lösungen einsetzen lassen.“

Interessierte Fachbesucherinnen und -besucher sowie Ausstellerinnen und Aussteller können sich bereits jetzt auf die nächste Messeausgabe freuen: Am 07. und 08.10.2020 geht die acoustex in die dritte Runde.