Creativiteit is noodzakelijk voor innovatie maar volstaat al lang niet meer om goed design af te leveren. Tijdens het Design Lab Co-creatie en research driven design van Flanders DC werd gefocust op de samenwerking van ontwerpers met wetenschappers, die duidelijk vragende partij zijn om de resultaten van hun onderzoek ook toegepast te zien in de praktijk.

Waar materiaalkundigen vooral gefocust zijn op de mechanische, fysische en biomedische eigenschappen van materialen, zijn ontwerpers meer bezig met de tactiele, esthetische, economische en sociale materiaaleigenschappen. Wanneer beide gaan samenwerken, kunnen hieruit innovatieve projecten én ook wetenschappelijke doorbraken ontstaan. 

Drie samenwerkingsmodellen

Ignaas Verpoest is emeritus-professor aan het Departement Materiaalkunde van de KU Leuven in het domein van composietmaterialen. Vanuit zijn ervaringen als materiaalwetenschapper in het samenwerken met de ontwerpwereld, onderscheidt hij hierin drie modellen.

  1. Ontwerpers die vanuit een materiaalidee in contact komen met de wetenschap. Voorbeeld: Zilversmid Nedda El-Asmar stelde de vraag of het mogelijk was om met (koolstofversterkende) zijdevezels te gaan werken. Er werd een onderzoek gestart naar mogelijke toepassingen voor Hermès, het bedrijf waarmee Nedda al vaker samenwerkte. Fundamentele materiaalinnovaties werden gerealiseerd.
  2. Ontwerpers die in co-creatie met wetenschappers werken aan een specifieke toepassing. Voorbeeld: Samsonite ontwikkelde samen met het team van professor Ignaas Verpoest de Cosmolite, een valies gemaakt uit composieten. Een win-win voor beide, want dit leidde ook tot wetenschappelijke inzichten.
  3. Ontwerpers die ondersteuning nodig hebben bij de materiaalkeuze van een object. Voorbeeld: Bram Kerkhofs ontwierp Turn, een systeem van kastelementen aan een stang, maar met behulp van de wetenschapswereld kon hij het gewicht ervan met een derde reduceren.

“Wetenschap en design zijn twee erg verschillende werelden, die elkaar weinig kennen, maar een samenwerking kan leiden tot innovatieve producten en wetenschappelijke doorbraken.”

Ignaas Verpoest,

emeritus-professor

Veel onderzoek van de academische wereld belandt vaak in een archieflade, het is dus voor designers een interessante bron van inspiratie die kan leiden tot innovatie.

Aan de slag met restafval van zonnebloemen

Productdesigner Thomas Vailly is gefascineerd door processen en werkt via onderzoek aan nieuwe, duurzame ontwerpen. Met een achtergrond in mechanical engineering besloot de Franse ontwerper zeven jaar geleden om verder te gaan studeren aan de Design Academy Eindhoven. Voor zijn afstudeerproject ontwikkelde hij voorwerpen op basis van menselijk haar dat getransformeerd wordt tot plastic en zo kwam hij voor het eerst in contact met de wetenschap. Wat hem vooral bezighield was hoe je restmaterialen en afval opnieuw kan inzetten als alternatieve bron van inkomsten.

Anderhalf jaar geleden startte hij Sunflower Enterprise op, een project waarin hij wilde onderzoeken hoe hij op basis van overschotten van zonnebloemen en via duurzame, innovatieve productiemethodes nieuwe toepassingen en prototypes kon ontwikkelen. Hij ging hiervoor een nauwe samenwerking aan met twee wetenschappers van het INRA, het Franse instituut voor landbouwonderzoek en het Ensiacet, École Nationale Supérieure des Ingénieurs en Arts Chimiques et Technologiques.

Thomas Vailly Sunflower Enterprise

In het laboratorium van het INRA ontdekte Thomas tal van machines en planten en raakte er geïnspireerd door de kwaliteiten van de zonnebloem. Zonnebloemen worden veelal gekweekt voor olie, zaden en biobrandstof. De rest van het gewas wordt meestal weggegooid. Na een grondig onderzoek en vele testen later werden vijf nieuwe materialen uit de zonnebloem gedestilleerd. Zo werd vastgesteld dat de buitenste laag (schors) van de stengel kan gebruikt worden als vezel, het binnenste van de stengel kan verwerkt worden tot een schuimmateriaal voor isolatie, er olie kan gemaakt worden uit het binnenste van de pitten (die dan weer als een waterproof vernis kan gebruikt worden) en tenslotte dat de omhulsels van de zaden die uit proteïnes bestaan, kunnen verwerkt worden tot biopolymeren en een (niet-transparante) op water gebaseerde lijm. De toepassingen zijn heel uiteenlopend: van isolatiepanelen en meubels tot hoesjes voor een smartphone.

“Ik pik heel wat kennis op van de wetenschappers waardoor ik hun bevindingen kan koppelen aan mijn ontwerpmethodiek. Ik maak als het ware een visualisatie van het onderzoek.”

Thomas Vailly,

productdesigner

Thomas Vailly Sunflower Enterprise

De samenwerking met beide wetenschappers van het INRA kent ook nog een vervolg in Arles (Frankrijk), waar Thomas momenteel werkt aan een soort van ecosysteem voor Fondation LUMA. Het kunstencentrum wordt van energie voorzien door de zonnebloemolie die er lokaal wordt gemaakt. Maar dankzij zijn samenwerking met de wetenschappers van het INRA zou hij ook dat wat vroeger als restafval werd behandeld voortaan kunnen inzetten en toepassen voor het meubilair en de inrichting van het centrum. Het is duidelijk dat in het ontwerpproces van Thomas Vailly wetenschap een cruciale rol speelt.

Thomas Vailly Sunflower Enterprise LUMA