Ο σχεδιασμός, ο τρόπος ζωής και η λειτουργικότητα είναι κεντρικά κριτήρια αγοράς για αθλητικά είδη και αξεσουάρ. Για αυτήν την ακμάζουσα αγορά, εισάγονται πολλά προϊόντα από την Ασία στην Ευρώπη, τα οποία δεν είναι περιβαλλοντικά βιώσιμα. Ερευνητές στο Fraunhofer Institute for Chemical Technology ICT έχουν αναπτύξει μια εναλλακτική λύση.
Η σχεδίαση προϊόντων των κρανών ποδηλάτου δικαίως τοποθετεί τη λειτουργικότητα στην πρώτη γραμμή. Ωστόσο, αυτό έχει γίνει μέχρι στιγμής σε βάρος της κυκλικότητας, αφήνοντας ένα σημαντικό οικολογικό αποτύπωμα - ειδικά όταν τα κράνη κατασκευάζονται στην Ασία από πλαστικά με βάση το πετρέλαιο μαζικής παραγωγής: το κέλυφος του κράνους είναι κατασκευασμένο από πολυανθρακικό (PC), ο πυρήνας αφρού από αφρό πολυστυρενίου (EPS), συστατικά συχνά από πολυπροπυλένιο (PP) και ιμάντες από νάιλον (PA). Μια τέτοια κατασκευή συνήθως καθιστά την ανακύκλωση υλικών τόσο τεχνικά όσο και οικονομικά ανέφικτη στο τέλος της ζωής του προϊόντος. Ως αποτέλεσμα, τα κράνη συνήθως αποτεφρώνονται μετά από τρία έως πέντε χρόνια χρήσης τους.
Τα προϊόντα που κατασκευάζονται από μονο-υλικά προστατεύουν το περιβάλλον
Όταν αμφισβητείται η αρχή της κατασκευής κάθε συστατικού από ένα υλικό που προορίζεται ειδικά για αυτό, εμφανίζονται νέες, βιώσιμες προσεγγίσεις παραγωγής. Μια τέτοια προσέγγιση καταδεικνύεται από το έργο PIMMS, που χρηματοδοτείται από το Fraunhofer Future Foundation. Στο πλαίσιο του έχουν αναπτυχθεί διάφορα αθλητικά άρθρα που αποτελούνται από ένα μόνο υλικό. Σύμφωνα με τους επιστήμονες, το βιολογικό και κυκλικό υλικό PLA είναι ιδιαίτερα κατάλληλο. Χάρη στις τεχνικές του ιδιότητες και την ανταγωνιστική του τιμή, έχει καθιερωθεί στην αγορά εδώ και αρκετά χρόνια. Σε σύγκριση με τα υλικά που χρησιμοποιούνται μέχρι στιγμής, το PLA έχει αποτύπωμα υλικού έως και οκτώ φορές μικρότερο.
Το κράνος ποδηλάτου είναι ανταγωνιστικό
Το κράνος ποδηλάτου χρησιμεύει ως επίδειξη για τη νέα φιλοσοφία υλικού και σχεδιασμού, καθώς πρέπει να διασφαλίζει υψηλή λειτουργικότητα, ιδιαίτερα υψηλή απορρόφηση ενέργειας με χαμηλό βάρος. Επίσης ζωτικής σημασίας για την επιτυχία στην αγορά είναι η άνεση, η τιμή και η εμφάνιση.
Στο πλαίσιο του ενάμιση έτους προσανατολισμένου στην αγορά έργου, η Fraunhofer ICT, σε συνεργασία με διάφορες βιομηχανικές εταιρείες (Comfil ApS, Elas A/S, WSVK, Polyola SAS), ανέπτυξε αφρούς σωματιδίων, φιλμ θερμοδιαμόρφωσης, ίνες , και σύνθετα υλικά κατασκευασμένα εξ ολοκλήρου από PLA. Η παραγωγή και η επεξεργασία τους απαιτεί ακριβή και εξατομικευμένο έλεγχο της διαδικασίας. Χάρη στην ευρεία συνεργασία, το κράνος PLA θα μπορούσε να κατασκευαστεί με την ίδια διαδικασία με δυνατότητα μαζικής παραγωγής όπως το συμβατικό κράνος ποδηλάτου με βάση το πετρέλαιο. Αυτό θέτει τα θεμέλια για ένα ανταγωνιστικό λανσάρισμα στην αγορά των νέων κρανών.
Η αντοχή του υλικού σε κοινές περιβαλλοντικές επιδράσεις κατά τη χρήση έχει ήδη ελεγχθεί θετικά. Η εξωτερική δοκιμή συμβατή με το πρότυπο, η οποία έχει σκοπό να αποδείξει τη χρηστικότητα του κράνους, εκκρεμεί ακόμη. Μια ανάλυση κύκλου ζωής (LCA) θα ποσοτικοποιήσει επίσης το βελτιωμένο αποτύπωμα CO2 του ανακυκλώσιμου κράνους ποδηλάτου από ένα υλικό σε σύγκριση με τον σχεδιασμό με βάση το πετρέλαιο σε όλη την παραγωγή, τη χρήση και το τέλος του κύκλου ζωής του.
Ώρα δημοσίευσης: Ιαν-10-2025
