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

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.

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