Frankfurt am Main / 18. November 2025 - 21. November 2025
formnext
Branchenplattform für additive Fertigung und industriellen 3D-Druck
Halle 11, Stand D31
Branchenplattform für additive Fertigung und industriellen 3D-Druck
Halle 11, Stand D31
Als Hub für Additive Manufacturing ist die Formnext internationaler Meetingpoint der Experten für industriellen 3D-Druck und Produktionsprofis einer Vielzahl von Anwendungsbranchen.
Das Fraunhofer IGB wird innerhalb des Kompetenzfelds Additive Fertigung mit seiner Expertise im Bereich 3D-gedruckter Biomaterialien für die regenerative Medizin, pilzmycelbasierter Materialien, biogedrucktem kultiviertem Fleisch sowie Fettgewebemodelle als Testsysteme vertreten sein.
Neben klassischen additiven Fertigungsverfahren, die Metalle oder Kunststoffe als Druckmaterial verwenden, hat sich in den vergangenen Jahren die Nutzung biogener Rohstoffe als neuer Zweig etabliert. Um die biochemischen und mechanischen Eigenschaften gesunder Knorpel- und Sehnenstrukturen nachzubilden, haben wir bioprintbare 3D-Gerüste aus methacrylierten Biomaterialien entwickelt. Diese modifizierten Biomaterialien bieten den Vorteil der Flexibilität bei der Anpassung der Steifigkeit der Hydrogelgerüste durch den Prozess der Photopolymerisation. Indem wir diese Hydrogelgerüste mit Zellen und nanoverkapselten regenerativen Faktoren anreichern, erwarten wir eine deutliche Verbesserung des Zellwachstums und der Zelldifferenzierung.
Pilzmyzel ist ein vielversprechendes Material für eine neue Generation nachhaltiger, biobasierter Verbundwerkstoffe, die biologisch abbaubar sind und aus nachwachsenden Rohstoffen hergestellt werden. Im Rahmen des EU-Projekts LoopOfFun erforscht das Fraunhofer IGB Engineered Living Materials (ELMs), biologisch aktive Strukturen auf Basis lebender Pilzzellen, die zu vordefinierten Formen heranwachsen. ELMs können bewusst am Leben gehalten werden – beispielsweise für den Einsatz als bioaktive Filter, oder nach der Formgebung deaktiviert werden, z. B. durch Erhitzen, um dauerhafte und inerte Bauteile zu erhalten. Das Fraunhofer IGB präsentiert 3D-gedruckte Materialien auf Myzelbasis, die sich für nachhaltige Leichtbaukonstruktionen, als biologisch abbaubare Bauteile und biologisch aktive Filtersysteme einsetzen lassen. Der 3D-Druck des ELMs ermöglicht dabei ein freies, präzises Design und eine schnellere Prototypenentwicklung.
Im Labor kultiviertes Fleisch hat das Potenzial, die Fleischindustrie zu revolutionieren. Da kultiviertes Fett eine Schlüsselrolle bei der Nachbildung des Geschmacks und der Textur von Rindfleisch spielt, sind neue Strategien für die Züchtung und Differenzierung primärer Rinderzellen erforderlich. Am Fraunhofer IGB haben wir kultiviertes Fett in Form von Sphäroiden entwickelt, das als Baustein für zukünftige kultivierte Fleischprodukte dienen soll. Durch die Verwendung antibiotikafreier Medien und tierfreier, essbarer Trägermaterialien eignet sich unser Ansatz auch für die kommerzielle Nutzung. Mit optimierten Protokollen steuern wir die Differenzierung der Zellen, die Bildung der Sphäroide sowie deren 3D-Bioprinting innerhalb der Trägermaterialien – Schritte, die eine großtechnische Produktion erleichtern könnten. Tests haben gezeigt, dass das Fettsäureprofil unseres im Labor gezüchteten Fetts dem von natürlichem Rinderfett sehr ähnlich ist, wodurch es dem Geschmack und der Textur von traditionellem Fleisch einen Schritt näher kommt.
Um für die empfindlichen Fettzellen eine, dem Körper ähnliche, Umgebung zu schaffen werden die Zellen des humanen Fettgewebes in eine weiche Hydrogelmatrix verkapselt und anschließend über einen Extrusion-basierten 3D-Biodrucker zu Modellen aufgebaut. Diese Modelle dienen dazu Fettgewebe möglichst getreu nachzuahmen um Forschungsfragen zu metabolischen Prozessen, Krankheiten und deren Entstehung zu untersuchen. Die Fettgewebemodelle werden dabei krankheitsbedingt verändert z. B. durch die Initiierung entzündlicher Prozesse und die Nutzung von Zellen adipöser oder diabetischer Spender. Somit bietet das im Labor aufgebaute Fettgewebe eine variable Plattform, bei der an menschlichen Zellen getestet werden kann, ohne dabei auf Tierversuche zurückgreifen zu müssen.