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formnext 2026

Im Fachbereich Design beschäftigt sich die Arbeitsgruppe um Prof. Dr. Manuel Kretzer insbesonere Smarten technologien, Biobasierte und nachhaltige Werkstoffe aber auch mit digitalen, parametrischen Entwurfs- un Fabriktionsmethoden, insbesonder 3- D- Druck. Das Materiabilty Lab ist erstmals auf der formnext vertreten und stellt sich mit folgenden Themen vor:

Problemstellung
Der Schwerpunkt der Studie liegt auf der Erforschung und Etablierung von zu 100% biologisch basierten und potenziell biologisch abbaubaren Naturfaserverbundwerkstoffen auf der Basis des Biopolymers Lignin. Ziel ist es, die Materialien für den Einsatz neuer Technologien wie der additiven Fertigung (3D-Druck) bereitzustellen, um erdölbasierte Kunststoffe in geeigneten Bereichen zu ersetzen. Für die Forschung wird ein robotisch gesteuerter FGF-3D-Drucker benutzt.
Ergebnisse, Checkpoints, nächste Schritte
Auf Basis von Lignin werden 100 % biobasierte, potenziell biologisch abbaubare Naturfaserverbunde für den FGF-3D-Druck entwickelt. Das Komposit ist bereits druckfähig; aktuelle Formulierungen enthalten ca. 50–60 % Lignin. In Testserien werden Plastifizierer, Faserart/-länge, Vernetzergehalt und Fließmittel variiert. Die thermischen Übergänge und Prozessfenster werden per DSC erfasst; REM-Analysen prüfen die Einbettung der Fasern in die Polymermatrix. Erste mechanische Ergebnisse (teilweise Zugversuche) liegen vor; aktuell erfolgt die Bestimmung der Druck-/Kompressionseigenschaften. Nächste Checkpoints: (1) Design- und Anwendungsszenarien mit FGF-Druck, (2) Desintegrationstests und Untersuchungen zur biologischen Abbaubarkeit, (3) Drei-Punkt-Biegeversuche, (4) erweiterte Faservariationen. Ziel ist ein skalierbares, erdölfreies Materialsystem als Alternative zu konventionellen Kunststoffen.

Weitere Informationen

Kontakt

Prof. Dr. Manuel Kretzer
Danny Ott

Problemstellung
In der Forschung „Bio Formwork“ wird der Einsatz von thermoplastischer Stärke (TPS) für nicht standardisierte, einmal verwendbare Betonschalungen in der Architektur untersucht. Zu sehen sind zwei Prototypen: (a) eine robotisch gedruckte Schalung aus reinem TPS, sowie (b) ein daraus gegossenes Bauteil aus ultrahochfestem Faserbeton (UHPFRC). Die Studie untersucht das Potenzial von TPS als nachhaltiges Schalungsmaterial im digitalen Bauwesen.
Ergebnisse
Die Ergebnisse zeigen, dass Stärke als Biopolymer durch die Einwirkung von Hitze und mechanischem Rühren sowie durch die Zugabe von Bioplastifizierern und Lösungsmitteln in kompostierbares TPS umgewandelt werden kann. Durch eine anschließende mechanische Nachbehandlung lässt sich das Material in Pelletform überführen. Diese Pellets können mit dem Druckverfahren Fused Granular Fabrication (FGF) durch Zuführen von Hitze und Druck zu komplexen dreidimensionalen Objekten verarbeitet werden.

Weitere Informationen

Kontakt:

Prof. Dr. Manuel Kretzer
Benjamin Kemper

Problemstellung
Die Myzel Bike Box ist eine modular aufgebaute Transportbox aus Myzel – dem Wurzelgeflecht von Pilzen – kombiniert mit einem leichten PLA-Rahmen. Sie steht exemplarisch für die Symbiose aus nachhaltiger Materialforschung und funktionalem Design im urbanen Kontext. Gewachsen statt produziert, ist die Box biologisch abbaubar, wasserabweisend beschichtet und durch den Rahmen stabilisiert. Ihr modularer Aufbau ermöglicht Reparatur, Austausch und vollständiges Recycling. Entwickelt für Lastenräder, verbindet die MycoBox ökologische Verantwortung mit ästhetischer Innovation.
Ergebnisse, Checkpoints, nächste Schritte
Die bisherigen Ergebnisse der Myzel Bike Box zeigen deutliche Fortschritte in der Material- und Prozessentwicklung. Durch das Einwachsen von Fasern und strukturellen Verstärkungen konnte die Stabilität der Myzelplatten signifikant verbessert werden. Eine wasserabweisende Beschichtung sorgt zudem für erhöhte Witterungsbeständigkeit und erweitert das Einsatzspektrum im urbanen Raum. Parallel wurde an der Optimierung der Wachstumsbedingungen gearbeitet, um den Herstellungsprozess effizienter und skalierbarer zu gestalten.
Der aktuelle Prototyp einer funktionsfähigen Bike Box zeigt sowohl die technische Machbarkeit als auch das gestalterische Potenzial des Konzepts.
In den nächsten Schritten steht die weitere Optimierung des Materials im Fokus, insbesondere im Hinblick auf
Belastbarkeit, Feuchtebeständigkeit und Gewicht, um die Anwendung im Radlogistiksektor weiter voranzutreiben. Dabei soll das gesetzte Ziel der biologischen Abbaubarkeit der Module weiterhin im Fokus stehen.

Weitere Informationen

Kontakt:

Prof. Dr. Manuel Kretzer
Louis-Peter Möckel