Biodesign-ympäristö

Biomateriaalien kehitystä ja testausta Kouvolassa

Biodesign -kehitys- ja opetusympäristö sijaitsee Kouvolan kampuksella.

Biodesign on tila, jossa kokeillaan ja kehitetään ekologisesti kestäviä tuotteita. Muotoilu, digitaalinen suunnittelu ja valmistus sekä robotiikka ovat tekemisen ytimessä.

Biodesignin tutkimus-, testaus- ja tuotekehitystilat ovat sekä opiskelijoiden että yritysten käytössä.

Kestävän muotoilun kehittämistä ja kokeiluja

Biomateriaalista 3D-tulostettu linnunpönttö nököttää kivellä, taustalla puita.
100% biomateriaalista 3D-tulostettu linnunpönttö, kuva: Matti Kantoniemi

Tulevaisuus näyttää siltä, että siirtoja biomateriaalien kehittämiseksi tarvitaan. Haluamme tuoda keskustelua muovia korvaavista materiaaleista laajemmin esille sekä opiskelijoille että yrityksille. Miten näillä materiaaleilla pystyttäisiin tekemään samoja tai parempiakin tuotteita ja ennen kaikkea tietoisuutta niiden kierrätettävyydestä ja koko prosessin hallinnasta.

Petteri Ikonen, koulutusalajohtaja

Mitä kaikkea Biodesign-ympäristössä voi tehdä?

Digitaalinen suunnittelu ja valmistus

Digitaalinen suunnittelu ja valmistus

Kehitämme 100% biomateriaaleihin pohjautuvia 3D-tulostusratkaisuja ja digitaalisen suunnittelun menetelmiä tuotesuunnittelun tarpeisiin.

Tuotemuotoilu

Tuotemuotoilu

Luomme ekologisesti kestäviä tuotteita muotoilun menetelmillä. Keskitymme tuotemuotoilussa esineiden ja prosessien prototypointiin ja kokeilujen tekemiseen.

Myseelilaboratorio

Myseelilaboratorio

Teemme soveltavaa tutkimusta sienirihmasto- eli myseelimateriaalien käytöstä erilaisissa pienesineissä.

Mitä on biodesign?

Tarkoitamme biodesignilla uusiutuviin luonnonmateriaaleihin perustuvaa muotoilu- ja tuotekehitysprosessia. Biodesignissa yhdistyy luontolähtöisyys sekä uusin teknologia. Kädentaidot, orgaaniset muodot ja tuoteominaisuudet, jotka tukevat kestävää kehitystä eri tuotesovelluksissa, suunnitellaan pohjautuen monialaiseen osaamiseen. Biodesign palvelee muotoilun ja tekniikan alojen toimijoita sekä yhdistää niitä ratkaisemaan visaisia ongelmia ja luomaan uusia toimintatapoja ja kestävää tulevaisuutta.

Ohita upotus:
Ole hyvä ja hyväksy markkinointievästeet katsoaksesi videon.

Biodesign-ympäristön laitteet

Biomateriaalimassa tulostuu suuttimesta sylinterin muotoiseksi kappaleeksi.
Kuva: Minna Karvonen

3D-tulostin savelle ja biomassoille

WASP 40100 LDM 3D-tulostin savi- ja biomateriaalitulosteiden toteuttamiseen.

Tulostin soveltuu pienehköjen esineiden 3D-tulostamiseen proto- ja prosessikehitystarkoituksessa. Esimerkkinä laitteen hyödyntämisestä: 3D-tulostuksen ja biomimiikan yhdistäminen muotoilussa -opinnäytetyö (Peppi Kuosa, 2025).

Biomateriaalien käsittely

Biodesign-ympäristössä on käytössä laitteita, joilla orgaanisia materiaaleja voidaan muokata hyödynnettävään ja esimerkiksi 3D-tulostettavaan muotoon. Välineistö erilaisten muovailtavien massojen valmistamiseen sisältää mm. vetsimyllyn, yleiskoneita, prässin ja uunin.

Biomateriaalien käsittely tähtää paikallisesti tuotettavissa olevien bio- ja kiertotalouden jakeiden (kuten savi, järviruoko, hamppu, myseeli, elintarvialan sivuvirrat) varastoinnin, hienontamisen ja höydyntämisen muotoilumetelmillä, ml. 3D-tulostus. Kapasiteetti vastaa soveltavan tutkimuksen ympäristön kokeilukapasiteettia.

Kuva: Tiina Savallampi
Kuva: Tiina Savallampi

Käsivarsirobotti 3D-tulostamiseen

Yaskawa Motoman GP25-12 biomateriaalien 3D-tulostustarkoitukseen räätälöitynä
 
Käsivarsirobotti 100% biomateriaalipohjaiseen tulostukseen. Robotilla pystytään toteuttamaan proto- ja tuotekehtysmittakaavan kokeiluja ja demonstraatiota. Laitetta on hyödynnetty mm. pienten ympäristörakenteiden kehittämiskokeiluihin sekä elintarvikealan sivuvirtojen muotoilullisen hyödyntämisen tutkimukseen.

Digitaalisen valmistuksen ympäristön johtoajatuksena on ollut mahdollistaa luovan alan toimijoille ja muotoilualan opiskelijoille uuden teknologian helppo hyödyntäminen. Ohjelmistokehityksessä tulostus on pyritty tekemään mahdollisimman helpoksi. Teknologiakehitys nojautuu robotiikan osaamiselle, jonka osoituksena mm. Helppokäyttöinen 3D-tulostaminen biomassalla käyttäen robottikäsivartta -opinnäytetyö (Vesa Markkanen, 2026).

Myseelilaboratorio tuotekehitykseen

Myseelilaboratoriossa on käytössä laitteita, joilla orgaanisia materiaaleja voidaan muokata hyödynnettävään ja esimerkiksi 3D-tulostettavaan muotoon. Välineistö sienirihmaston ja rihmastokomposiittien tuottamiseen sisältää mm. vetsimyllyn, yleiskoneita, laminaarivirtauskaapin, olosuhdekaapin, autoklaavin ja uunin.

Biodesign kehitys- ja opetusympäristö siis sisältää sienirihmastomateriaalin käsittelyyn ja kasvatukseen tarvittavat soveltavan tutkimuksen laitteet myseeli- ja myseelikomposiittikokeilujen toteuttamiseksi. Laboratoriotason laitteet tukevat prototypointia ja mahdollistavat ketterän yhteistyön yritysten ja tutkimuslaitosten kanssa.
 

Sienikulho
Kuva: Niina Kuusanniemi-Abbotts

Lue lisää tekemisestämme

YAMK-opinnoissa yhdistyi verkostoituminen, tutkimustyö ja polku tohtoriopintoihin

Kesätyö valmentaa toimimaan monialaisessa työympäristössä oman alansa asiantuntijana

Developing biobased 3D-printing solutions for construction industry

Biomateriaalikokeilujen avulla kohti kestävämpää tuotekehittämistä

Tutkintokoulutukset

Tutkimus-, kehitys- ja innovaatiohankkeet

Kysy lisää palvelusta

Puhelin
+358447028994
Sähköposti
Ari.Haapanen@xamk.fi
Yksikkö
Kulttuurin koulutusyksikkö
Ari Haapanen
Lehtori
+358447028994
Ari.Haapanen@xamk.fi
Puhelin
+358447028761
Sähköposti
Ari.Utriainen@xamk.fi
Yksikkö
Luovan talouden tutkimusyksikkö

Luovan talouden tutkimusyksikön johtaja ja luovat teknologiat -tutkimusryhmä.

Ari Utriainen
Tutkimusyksikön johtaja
+358447028761
Ari.Utriainen@xamk.fi
Puhelin
+358447028521
Sähköposti
Melina.Maunula@xamk.fi
Yksikkö
Luovan talouden tutkimusyksikkö
Melina Maunula
Projektipäällikkö
+358447028521
Melina.Maunula@xamk.fi

Biodesign-ympäristön uusimmat laitteet on hankittu osana EU:n osarahoittamaa investointihanketta: Luovuutta rakennusalalle robotiikalla ja 3D-tulostuksella. Hanke on rahoitettu Kymenlaakson liiton myöntövaltuudella.

Euroopan unionin osarahoittama