Glossar der Umweltbegriffe

Umweltbelastung ist die durch menschliches Handeln verursachte Veränderung oder Modifikation der Umwelt. Heutzutage gibt es viele Begriffe im Zusammenhang mit den Auswirkungen verschiedener Materialien oder Produkte, die täglich verwendet werden, auf die Umwelt.

Um die Wirkung zu verstehen, die verschiedene Materialien in der natürlichen Umgebung erzeugen, ist es notwendig, die folgenden Konzepte zu kennen:

Umweltfreundlich 

Dieser Begriff wird für solche Produkte oder Materialien verwendet, die speziell entwickelt wurden, um ihre Umweltauswirkungen zu reduzieren. Sie kann auch bei der Reduzierung umweltbelastender Teile im Herstellungsprozess eines Produkts oder Materials angewendet werden.

Nachhaltig

Nachhaltigkeit bezieht sich auf menschliches Handeln, um aktuelle Bedürfnisse zu befriedigen, ohne zukünftige Generationen zu gefährden oder zu beeinträchtigen. Ein nachhaltiger Prozess ist einer, der wirtschaftliches Wachstum gewährleistet und gleichzeitig die Umwelt und das soziale Wohlergehen schont.

Fillamentum's Timberfill-Filamente gewinnen die Füllfasern ihrer Filamente aus Wäldern mit kontrolliertem Einschlag. Diese Wälder funktionieren so, dass jährlich immer eine geringere Menge entnommen wird, als im Wald nachwächst, d.h. es müssen immer mehr Bäume gepflanzt werden, als abgeholzt werden.

Bild 1: Mit Timberfill-Filamenten gedruckte Teile. Quelle: Fillamentum.

Biologisch abbaubar

Ein Material oder Produkt wird als biologisch abbaubar bezeichnet, wenn es durch die Einwirkung von biologischen Agenzien und Umweltbedingungen eines bestimmten Typs in einer bestimmten Zeitspanne abgebaut wird. Die Zeit des biologischen Abbaus kann je nach Zusammensetzung des Materials und den Umgebungsbedingungen stark variieren.

Im Bereich des 3D-FDM-Drucks ist PLA ein biologisch abbaubares Material. Dieses Material ist aufgrund seiner Eigenschaften und der einfachen Handhabung eines der am häufigsten verwendeten im Bereich des 3D-Drucks. Darüber hinaus ist es eines der am häufigsten verwendeten Materialien als Bindemittel in Biokomposit-Filamenten.

Biokunststoff

Ein weiteres Konzept, das zu berücksichtigen ist, ist das der Biokunststoffe, auch organische Kunststoffe genannt. Biokunststoffe sind natürliche Polymere, die nicht aus der Petrochemie stammen, sondern aus erneuerbaren Quellen gewonnen werden. Diese Kunststoffe sind in der Regel biologisch abbaubar.

Ein Beispiel für einen biologisch abbaubaren Biokunststoff ist PLA, das aus Stärke hergestellt wird, die aus Mais, Rüben und Weizen gewonnen wird.

Kompostierung

Wenn sich ein Material in weniger als 90 Tagen zersetzen kann, ohne giftige Rückstände zu hinterlassen, und dabei zu nützlichem Material (Dünger) wird, gilt es als kompostierbar.

Ein kompostierbares Material wird immer biologisch abbaubar sein, während ein biologisch abbaubares Material nicht kompostierbar sein muss. Der Kompostierungsprozess besteht aus dem beschleunigten Abbau von organischem Material durch eine mikrobielle Population in einer feuchten, warmen und aeroben Umgebung unter kontrollierten Bedingungen. Die Kompostierung kann auf Haushaltsebene mit Hilfe eines Komposthaufens oder Komposters oder auf industrieller Ebene in Kompostieranlagen durchgeführt werden.

Biocompuesto

Ein Biokomposit ist ein Verbundwerkstoff, der aus einer Matrix (Harz) und einem Füllstoff aus Naturfasern besteht. Die Matrix kann aus Polymeren bestehen, die aus erneuerbaren Ressourcen (z. B. PLA) oder nicht erneuerbaren Ressourcen gewonnen werden. Der Naturfaserfüllstoff kann als Verstärkung wirken und die mechanischen Eigenschaften des Materials verbessern oder dem Material durch seine Farbe oder Textur ästhetische Eigenschaften verleihen. Naturfasern können Fasern aus Pflanzen wie Hanf, Holz, Papierabfällen oder pflanzlichen Nebenprodukten wie Zellulose sein.

Umweltbedenken haben zur Erforschung und Entwicklung spezifischer Biokompositmaterialien für den 3D-FDM-Druck geführt.

Unter unseren Produkten finden Sie die Palette der Biocomposite C2composites Filamente, die auf PLA basieren und mit Hanffasern (Entwined), Bierabfällen (Buzzed), Kaffeeabfällen (Wound Up) oder organischen Abfällen (Landfilled) gefüllt sind.

Bild 2: Teile, die mit dem Wound-Filament Up™, Entwined™ und Buzzed™ gedruckt wurden. Quelle: Filament2print.

Wiederverwertbar / Recycling

Recycling ist ein Prozess, dessen Ziel es ist, Abfall in neue Produkte oder Rohstoffe für eine spätere Verwendung umzuwandeln.

Recycling verhindert die Verschwendung von potenziell nützlichen Materialien, reduziert den Verbrauch neuer Rohstoffe und verringert in vielen Fällen auch den Energieverbrauch, die Luft- und Wasserverschmutzung sowie die Emission von Treibhausgasen.

Ein Material ist wiederverwertbar, wenn es nach seiner Hauptverwendung durch einen Recyclingprozess weiterverwendet werden kann. Ein recycelbares Material wird nicht zwangsläufig immer wieder zu demselben Material, das für den erneuten Einsatz bereitsteht. Manchmal werden Materialien recycelt, indem man den Wert, den sie noch haben, ausnutzt, zum Beispiel zur Energiegewinnung.

Ein Material wird als recycelt bezeichnet, wenn es aus dem Recycling von Materialien oder Produkten stammt. Recycling ist eine interessante Option bei der Entwicklung von 3D-FDM-Druckmaterialien. Ein Beispiel sind die recycelten Filamente von Formfutura: Reform rPLA. Diese Filamente werden aus PLA-Extrusionsabfallströmen hergestellt, die wieder aufbereitet und zu hochwertigen PLA-Filamenten homogenisiert werden.

Bild 3: Herstellungszyklus von Reform rPLA. Quelle: Formfutura.

Wiederverwendet

Die Begriffe "Recycle" und "Reuse" werden oft verwechselt. Recycling erfordert eine Behandlung oder einen Prozess, der von einem Ausgangsmaterial ausgeht, um ein anderes Material oder dasselbe wieder zu erhalten. Bei der Wiederverwendung wird das Produkt jedoch für eine andere Anwendung verwendet oder angepasst, ohne dass ein Recyclingprozess erforderlich ist.

In unserem Artikel "Ideen zur Wiederverwendung von leeren Filamentspulen" stellen wir zum Beispiel verschiedene Möglichkeiten zusammen, die Spulen wiederzuverwenden, wenn das Filament fertig ist.

Bild 4: Speichersystem. Quelle: Cults3D

Die Suche nach umweltfreundlichen Materialien hat verschiedene Initiativen und die Entwicklung neuer Materialien für den 3D-Druck gefördert, die zur Herstellung innovativer Filamente mit mechanischen Eigenschaften, die denen von ABS ähneln, oder mit repräsentativen Merkmalen oder physikalischen Eigenschaften, die sie von anderen Materialien unterscheiden, geführt haben. Dabei wurden Techniken wie Recycling zur Herstellung eines neuen Filaments oder das Beladen mit Naturfasern zur Herstellung von biokompostierten Filamenten eingesetzt.

Einige dieser innovativen Materialien finden Sie in unserem Katalog. Die folgende Tabelle zeigt, welche Eigenschaften jeder von ihnen hat.

Material	Eco/Ecofriendly	Sostenible	Biodegradable	Compostable	Biocompuesto	Reciclado
Wound Up
Entwined
Landfillament
Buzzed
Reform rPLA