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InFoam-Printing: Die Funktionalisierung von Schaum

Weicher Polyurethanschaum findet in vielen Produkten des täglichen Lebens Anwendung: von Autositzen bis hin zu orthopädischen Einlagen. Mit InFoam-Printing kann ein maßgeschneidertes Gerüst in ein geschäumtes Produkt injiziert werden, um ihm eine Funktion und Festigkeit für fast jeden Zweck zu verleihen. So ermöglicht InFoam-Printing die einfache Personalisierung von in Massenproduktion hergestellten Produkten.

3D-gedruckte Gerüste ermöglichen kundenspezifische Lösungen

Die Kernidee des InFoam-Printings besteht darin, dass weicher Polyurethanschaum durch Hinzufügen eines 3D-gedruckten Gerüst  fast jede Funktion übernehmen kann. Dafür wird ein Polyurethan basiertes 2K Harz mit einem Roboterarm, der einem computergestützten Design (CAD) folgt, in den Schaum injiziert, um ihm die gewünschte Struktur, das gewünschte Verhalten und die gewünschte Festigkeit zu verleihen. Sogar innerhalb eines einzelnen geschäumten Produkts können somit verschiedene Regionen im Schaum  auf diese Weise unterschiedlich funktionalisiert werden. So kann ein Autositz beispielsweise einerseits Komfort im mittleren Teil des Sitzes und andererseits Steifigkeit und Halt in den Seitenpolstern bieten.
 
 
 
Die InFoam-Printing Technologie wurde erstmals im Rahmen des Covestro Makeathon 2016 vorgestellt, einer fünftägigen Studentenveranstaltung, bei der angehende Architekten, Produktdesigner und Wirtschaftsingenieure der Fachhochschule Münster aufgefordert waren, neue Anwendungen für bestehende Materialien von Covestro zu finden. Seither wurde diese Innovation mehrfach ausgezeichnet, unter anderem mit dem Interzum Award 2017.

Einfache Personalisierung von geschäumten Massenprodukten

Viele endverbraucherorientierte Unternehmen sehen InFoam-Printing als eine hervorragende Möglichkeit, ihren Kunden eine Personalisierung ihrer Produkte zu bieten, ohne dafür ihren gesamten Produktionsprozess umstellen zu müssen. Die Kombination aus Digitalisierung des Designs und dem 3D-Druckverfahren ermöglicht eine einfache automatisierte Herstellung maßgeschneiderter Schaumprodukte, die mit den Techniken der Massenproduktion gefertigt werden können. 
 
Wir streben eine Reihe von Partnerschaften an, um zu demonstrieren, wie InFoam-Printing Unternehmen dabei helfen kann, ihre Innovationsführerschaft weiter auszubauen. So könnten im Bereich der Sportschuhe beispielsweise Hochleistungs-Laufschuhe an die Füße der Endverbraucher angepasst und auf einen bestimmten Rückprall abgestimmt werden, was dem Hersteller einen entscheidenden Vorteil gegenüber der Konkurrenz verschafft. Ein weiteres Beispiel könnte ein Gaming-Kopfhörer sein, der mit einer äußerst bequemen und maßgeschneiderten Passform entworfen wird und somit den Spieler auf eine neue Ebene des Spielerlebnisses führen kann. Man stelle sich die Aufwertung der   Marke vor, indem die Bedürfnisse der Endverbraucher z.B. durch einflussreiche Influencer ausgesprochen  werden.

Wohlbefinden und Nachhaltigkeit

Eine personalisierte Matratze, die für einen besseren Schlaf sorgt, ein Autositz, der die Ermüdung minimiert und die Unfallgefahr verringert, oder orthopädische Einlagen, die ein Gehproblem beheben, leisten viel mehr, als nur das Image einer Marke zu unterstreichen. Diese individualisierten Produkte verbessern das persönliche Wohlbefinden jedes Verbrauchers und tragen gleichzeitig zur Nachhaltigkeit bei. 
 
Das InFoam-Printing Verfahren injiziert Strukturen auf Polyurethanbasis in Polyurethanschaum. In der Matratzenindustrie trägt diese Technologie beispielsweise dazu bei, den Materialverbrauch zu reduzieren, indem die Notwendigkeit mehrerer Schaumdichten vermieden wird. Darüber hinaus entfällt der Bedarf an Metallfedern und anderen zusätzlichen Teilen, die zuvor zur Verbesserung des Schlafkomforts eingesetzt wurden. 
Die Monomaterial-Produktlösung erleichtert darüber hinaus das Recycling, da keine miteinander verflochtenen Teile oder gemischten Werkstoffe sortiert und getrennt werden müssen.

„Die Kernidee des Projekts besteht darin, eine Art Gerüst in flexiblen Schaum zu injizieren, um die Eigenschaften und das Verhalten des Schaums nach dem Aushärten zu verändern. Dies eröffnet völlig neue Möglichkeiten für Weichschäume in verschiedenen Anwendungen, wie beispielsweise in der flexibilisierten Massenproduktion sowie die Anpassung der Produkteigenschaften an die individuellen Kundenwünsche.“

Adam Pajonk

Architect, Münster School of Architecture (FH Münster)

Sind Sie bereit, Ihre Funktion „InFoam“ zu drucken?

Unser Ziel ist es, branchenübergreifend einfache personalisierte Lösungen für Zielanwendungen von Schuhen bis hin zu Kopfhörern, Matratzen und vielen weiteren individualisierten Produkten zu entwickeln.
 
Sind Sie an einer Partnerschaft mit uns interessiert, um die fortschrittliche Funktionalisierung von Massenprodukten und zielgerichtete Lösungen zur Erfüllung der Kundenbedürfnisse zu erforschen? Kontaktieren Sie uns!

„Die spezielle Funktionalisierung von Produkten aus der Massenproduktion ist eine Herausforderung, der wir uns bereits heute stellen. Mit Hilfe des InFoam-Printing Verfahrens kann ein maßgeschneidertes Gerüst in weichen Schaum injiziert und damit beispielsweise Matratzenherstellern geholfen werden, den Schlafkomfort der Endverbraucher zu maximieren.“

Natalie Bittner, Business Development Manager Venture Development ALI Foam

Covestro

Wesentliche Vorteile

  • Innovativ Verbessern Sie Ihr Image als Technologieführer und Hersteller von individualisierten geschäumten Massenprodukten
  • Praxisorientiert Ein anpassbares Innengerüst kann Weichschaum fast jede Funktionalität verleihen
  • Individualisiert Entwickeln Sie vollständig personalisierte Produkte mit den Technologien der Massenproduktion
  • Fein abgestimmter Komfort Stimmen Sie Produkte wie Autositze oder Matratzen perfekt auf die Bedürfnisse einzelner Kunden ab
  • Recycelbar Produkte aus reinem Polyurethan machen die komplizierte Trennung beim Recycling überflüssig

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