Angesichts des fortschreitenden Klimawandels beteiligt sich auch Deutschland an der Umsetzung der globalen Nachhaltigkeitsziele der Agenda 2030 der Vereinten Nationen für eine nachhaltige Entwicklung. Es entstehen in Deutschland und in der EU fortlaufend neue Gesetze zur Einhaltung und Regulierung von in der EU produzierten und vertriebenen Produkten. Insbesondere ergibt sich der Bedarf nach einer nachhaltigen Kreislaufwirtschaft in der industriellen Produktion von Kunststoff-Komponenten. Eine Kernanforderung ist dabei der Erhalt der Material- und Produktqualität auch über mehrere Recycling-Stufen hinweg, bzw. ein klares Verwertungskonzept für die Wiederverwendung von Materialien in der Fertigung sowie von Produkten, die am Ende des Lebenszyklus wiederaufbereitet werden müssen. Bis dato fehlt es jedoch an belastbaren Daten zur Recyclingfähigkeit von additiv gefertigten (AM) Komponenten vor allem unter Berücksichtigung der gesamten Prozesskette von der Materialherstellung bis zum Ende des Produktlebenszyklus. Im Projekt AKROPOLYS wird daher eine anwendungsübergreifende Kreislaufwirtschaft für AM Prozesse unter Berücksichtigung der Produktlebenszyklen in der Metropolregion Hamburg aufgebaut. Dabei wird eine Wiederverwertung der Materialien und Produkte zu möglichst 100 % angestrebt. Betrachtete Anwendungen sind hoch funktionale Leichtbauprodukte, Fertigungshilfsmittel und Consumer-Anwendungen sowie innovative Designs im Kunstbereich.
Der Schwerpunkt der Wissenschaftler*innen von der HAW Hamburg liegt in AKROPOLYS auf der Erarbeitung eines robusten Prozesses zur Verarbeitung eines Rezyklats aus SLS Altpulver mittels des Fused Granulate Fabrication (FGF) Prozesses. Schwerpunkte bilden dabei die Anpassung eines vorhandenen FGF Druckers der Firma AIM3D, die Entwicklung geeigneter Prozessparameter, die Modellierung der erzielbaren mechanischen Leistung in Abhängigkeit von der Qualität des Eingangsmaterials und die Entwicklung eines digitalen Zwillings zu diesem Verarbeitungsprozess.
