Посмотрите на эту колонку, сделанную из... грибов?

Поговорим об экологичности в Pro AV. Сейчас ведутся исследования того, как грибы могут удовлетворять особым требованиям к конструкции акустических систем.

Точнее, грибной мицелий. Этот возобновляемый ресурс уже много лет используется в фармацевтике. Однако мицелий грибов обладает еще большим потенциалом. Будучи биоразлагаемым материалом, он может с успехом заменить различные материалы, такие как кожа животных, упаковочные материалы из дерева, картона или пенополистирола, а также изоляционную вату.

Группа исследователей из Fraunhofer IWU сейчас изучает еще одно применение материала из грибного мицелия: для компонентов, интегрирующих сложные функции в высококачественные акустические системы с трансмиссионными линиями, с целью еще большего улучшения их звучания. Амбициозная цель - обработать живой мицелий в 3D-печати, а затем целенаправленно влиять на его рост, чтобы добиться звукоотражающих и звукопоглощающих свойств за один процесс.

Результаты исследований, посвященных возможности влияния (или управляемости) грибного мицелия, весьма перспективны. В процессе культивирования мицелия характеристики материала могут быть скорректированы в соответствии с соответствующим применением путем воздействия на условия окружающей среды. Так, пеноподобные структуры можно использовать для звукопоглощения или гашения нежелательных вибраций, а твердые и гладкие свойства подходят для отражения звука. Таким образом, мицелий является хорошим выбором как для изоляционного материала, так и для корпуса.

Так называемые колонки с трансмиссионной линией полагаются на отверстие для выхода звука в корпусе, обеспечивающее хорошее звучание басов и уменьшение резонансов (собственных колебаний) корпуса колонки. Это отверстие соединяется с трубкой длиной до трех метров внутри корпуса. Такая трубка должна быть многократно сложена в корпусе колонки, что приводит к сложной геометрии. Только высокая стоимость производства отпугивает многих производителей от этого принципа конструкции. Команда IWU элегантно решает эту проблему путем печати функциональных компонентов и корпусов колонок без использования инструментов. Кроме того, такой подход позволяет сократить количество клеевых и других соединительных соединений. В целом 3D-производство требует значительно меньше технологических операций, чем традиционные методы производства.

В пользу грибного мицелия как материала говорят и дополнительные аргументы в пользу стоимости. Переработка органических субстратов в качестве основы для материала так же экономически эффективна, как и обработка с низким энергопотреблением. Грибной мицелий в больших количествах встречается в почве. Его также можно извлечь из органических материалов, таких как солома, древесные отходы, опилки, остатки тростника или побочные продукты пивоварения (отработанное зерно).

Наконец, в пользу этого материала говорят экологические аргументы. Если при механической обработке, такой как резка, фрезерование или сверление, образуется много отходов, то при 3D-печати грибного мицелия все наоборот: материал для печати получается из органических остатков; перерабатывается только то, что необходимо. Материал абсолютно нетоксичен, сравним со съедобными грибами и полностью биоразлагаем.

В основе проекта "MYCOUSTICS" лежат предыдущие фундаментальные исследования института по выращиванию и переработке мицелия. Кроме того, Fraunhofer IWU обладает обширным опытом в области технической акустики и аддитивного производства. Институт владеет широким спектром методов анализа, моделирования и оптимизации всей цепочки генерации звука (возбуждение, передача, излучение звука). Он также возглавляет область компетенции Фраунгофера "Аддитивное производство", в которой участвуют двадцать институтов Фраунгофера по всей стране. Еще одним направлением исследований IWU является функциональная интегрированная 3D-печать для применения в различных отраслях промышленности.

С 11 по 13 июня 2024 года IWU Фраунгофера в Дрездене будет принимать BioM, международную конференцию по биопроизводству и смежным областям. София Эльснер представит на BioM результаты исследований по выращиванию и возможности печати материала из грибного мицелия.

Комментарии к статье