3D-Drucker: US-Forscher stellen revolutionäres Druckverfahren vor

Wenn Du einen 3D-Druck­er besitzt, brauchst Du im Regelfall einen reißfesten Gedulds­faden. Denn das Druck­en von drei­di­men­sion­alen Objek­ten ist ein ganz schön­er Zeit­fress­er. Wis­senschaftler der Uni­ver­si­ty of Michi­gan in Ann Arbor wollen damit jet­zt Schluss machen. Sie ver­sprechen einen bis zu 100-mal schnelleren Druck­vor­gang.

Diese Geschwindigkeitssteigerung erre­ichen die Forsch­er mit einem neuen Ver­fahren, das auf dem Prinzip der Stere­olith­o­grafie (SLA) basiert – ein­er Tech­nik, die es eigentlich schon seit den 80er-Jahren gibt. Dabei kommt ein beson­deres Kun­stharz zum Ein­satz, das aushärtet, wenn es mit Licht ein­er bes­timmten Wellen­länge bestrahlt wird. Im Regelfall erledigt ein spezieller Laser diese Auf­gabe.

Schneller drucken mit Licht

So ähn­lich funk­tion­iert auch das Ver­fahren der Forsch­er aus Ann Arbor. Doch anstelle eines Lasers ver­wen­den sie blaue Leucht­dio­den und eine UV-Lampe. Zudem benutzen sie ein Harz, das unter­schiedlich auf die ver­wen­de­ten Lichtquellen reagiert. So härtet es unter dem Ein­fluss des blauen Lichts aus, während UV-Licht das Aushärten ver­hin­dert.

Prak­tisch funk­tion­iert der 3D-Druck­vor­gang so: Auf dem Boden des Druck­ers ste­ht eine mit Kun­stharz gefüllte Wanne. Eine UV-Lampe bestrahlt diese von unten, damit das Harz nicht verse­hentlich am Glas der Wanne aushärtet. Laut den Forsch­ern war das bis­lang eines der größten Prob­leme des Druck­ver­fahrens. Nun begin­nt der eigentliche Druck: Die Leucht­dio­den zeich­nen mit ihrem blauen Licht vor­pro­gram­mierte Muster in das Harz. Somit erhärtet das Mate­r­i­al an bes­timmten Stellen in der Wanne und es entste­ht der gewün­schte Gegen­stand.

3D-Druck am Stück anstatt in Schichten

Diese Herange­hensweise bietet gegenüber älteren SLA-Ver­fahren einen entschei­den­den Vorteil. Bish­er wur­den Objek­te stets Schicht für Schicht aufge­baut: Eine Schicht wird gehärtet, dann der Gegen­stand ein Stück aus dem Harz gezo­gen und dann die näch­ste Schicht gehärtet. Die Meth­ode aus Ann Arbor kommt mit einem einzi­gen durchgängi­gen Belich­tungsvor­gang aus. Das Objekt wird qua­si „am Stück“ gedruckt und gle­ichzeit­ig aus dem Harz gezo­gen. Daher beze­ich­net Scott Burns – ein­er der Forsch­er des Pro­jek­ts – das Sys­tem auch als „einen der ersten echt­en 3D-Druck­er über­haupt“. Wann das Ver­fahren auf den Markt kommt, kann er jedoch noch nicht sagen.

Doch auch abseits dieser neuen Meth­ode ist in der Welt des 3D-Drucks ger­ade enorm viel los. So hat ein Team aus Chi­na kür­zlich auf Kick­starter einen preis­gün­sti­gen Keramik­druck­er präsen­tiert. Auch aus der Kun­st­szene oder der Medi­zin-Tech­nik sind 3D-Druck­er mit­tler­weile kaum noch wegzu­denken.

Was würdest Du mit Deinem ultra­schnellen 3D-Druck­er druck­en wollen? Erzähl’s uns in den Kom­mentaren.