Urheilulaitteiden ja tarvikkeiden markkinoilla tuotesuunnittelu, elämäntapojen integrointi ja toiminnallisuus ovat edelleen kriittisiä tekijöitä, jotka vaikuttavat kuluttajien ostopäätöksiin. Tällä hetkellä Aasiasta tuodaan monia urheilutuotteita Euroopan markkinoilla, ja merkittävä osa ekologinen kestävyys on vähentynyt.
Fraunhofer -kemiallisen tekniikan instituutin (ICT) tutkijat Pfinztalissa, lähellä Karlsruhe, ovat kehittäneet innovatiivisen ratkaisun Fraunhofer Future Foundation -yrityksen rahoittaman projektin puitteissa: Polkupyöräkypärä, joka on valmistettu kokonaan Biopolyester PLA: sta (polylaaktihappo).
Perinteiset polkupyöräkypärät priorisoivat usein toiminnallisuuden kierrätettävyyden kustannuksella, mikä johtaa huomattavaan ekologiseen jalanjälkeen. Esimerkiksi massatuotannon öljypohjaiset kypärät yhdistävät tyypillisesti polykarbonaatti (PC) -kuoret, laajennetut polystyreeni (EPS) vaahtoytimet, polypropeenikomponentit (PP) ja nylon (PA). Tämä monimutkainen materiaalisekoitus tekee teknisestä ja taloudellisesta kierrätyksestä epäkäytännöllisen, kun tuote saavuttaa elämänsä lopun, tyypillisesti 3–5 vuoden käytön jälkeen, jättäen polttamisen ainoana hävitysvaihtoehtona.
Mietimällä uudelleen jokaiselle komponentille materiaalivalintaperiaatteet, syntyy uusia kestävän tuotannon reittejä. Fraunhofer Future -säätiön Pimms-projekti on esimerkki tästä lähestymistavasta osoittaen, kuinka urheiluvälineet voidaan muotoilla yhdestä biopohjaisesta ja kierrätettävästä materiaalista. PLA on todistettu tekninen suorituskyky ja kilpailukykyinen hinnoittelu, joutuneensa jo markkinoiden pitoon. Sen materiaalinen jalanjälki on kahdeksan kertaa pienempi kuin tavanomaiset öljypohjaiset vaihtoehdot.
Polkupyöräkypärät esittävät ainutlaatuisen prototyypin uusien materiaalien ja kuvioiden testaamiseksi niiden tiukaisten toiminnallisten vaatimusten vuoksi ja tapahtuvat ja kevyet rakenteet ja niiden riippuvuus mukavuudesta, kohtuuhintaisuudesta ja estetiikasta kaupallisen menestyksen vuoksi. Fraunhofer ICT: n kanssa 18- kuukauden markkinavetoisen projektin kanssa yhteistyössä teollisuusyhteistyökumppaneiden kanssa, mukaan lukien COMFIL APS, ELAS A\/S, WSVK ja POLYOLA SAS, kehittää PLA-pohjaisia rakeistettuja vaahtoja, lämpömuotoisia kalvoja, kuituja ja komposiittimateriaaleja. Nämä innovaatiot vaativat tarkkoja, räätälöityjä prosessointimenetelmiä.
Teollisuuden välisen yhteistyön avulla ryhmä mukautti suuren määrän tuotantoprosesseja, joita perinteisesti käytettiin öljypohjaisiin kypäriin, sijoittaen PLA-kypärän pääsyyn kilpailukykyisille markkinoille.
Vaikka materiaalin kestävyys jokapäiväisissä olosuhteissa on jo validoitu, standardisoitu ulkoinen testaus kypärän suorituskyvyn varmentamiseksi on käynnissä. Elinkaariarviointi (LCA) kvantifioi edelleen tämän kierrätettävän, yhden aineen kypärän hiilijalanjäljen parannukset tuotanto-, käyttö- ja elinkaaren loppuvaiheiden välillä, vertaamalla sitä tavanomaisten öljypohjaisten kollegoiden kanssa.
