Es werden Beispiele für den praktischen Einsatz etablierter 3D-Druckverfahren gezeigt, die neuesten Verfahren aus Forschung und Industrie vorgestellt und allgemeine, hilfreiche Informationen zur Entscheidungshilfe gegeben.
Forschende der University of Texas haben ein 3D-Druckverfahren entwickelt, das harte und weiche Materialien in einem einzigen Druckprozess kombiniert. Grundlage ist ein neuartiges Harzsystem, das durch unterschiedliche Lichtwellenlängen gezielt Materialeigenschaften erzeugt. Das Verfahren verspricht Fortschritte für Medizin- und Elektronikanwendungen.
Wissenschaftler der US-Armee haben ein Verfahren zum 3D-Druck von Eisstrukturen mit Naturfasern vorgestellt. Ziel ist der Einsatz in kalten, abgelegenen Regionen, wo herkömmliche Bauverfahren kaum praktikabel sind. Das Projekt wurde vom ERDC gemeinsam mit CRREL und CERL entwickelt.
MIT-Ingenieure haben ein neues 3D-Druckverfahren entwickelt, das den Einsatz löslicher und wiederverwendbarer Stützstrukturen ermöglicht. Durch den Einsatz zweier Lichtarten lassen sich komplexe Bauteile effizient und mit weniger Abfall fertigen. Die Methode basiert auf einer weiterentwickelten Form der Vat-Photopolymerisation.
Forscher der Johns Hopkins University haben mit HyFAM ein hybrides Fertigungsverfahren entwickelt, das 3D-Druck mit Gießtechniken kombiniert. Die Methode ermöglicht die schnelle und detailgenaue Produktion komplexer Bauteile und bietet vielseitige Anwendungsmöglichkeiten.
Ein Forschungsteam am MIT hat eine neue Methode zum 3D-Druck von Metamaterialien vorgestellt, die gleichzeitig hohe Festigkeit und Flexibilität aufweisen. Grundlage ist eine spezielle Doppelnetzwerkstruktur aus starren und gewobenen Polymerkomponenten. Die Technik könnte flexible Elektronik, Textilien und medizinische Anwendungen ermöglichen.
MIT-Forscher haben mit „Xstrings“ eine 3D-Druckmethode entwickelt, die die Herstellung kabelgetriebener Mechanismen vereinfacht. Die Technik erlaubt es, Kabel direkt in den Druckprozess zu integrieren und spart bis zu 40 % der Produktionszeit. Das Verfahren könnte Anwendungen in Robotik, Kunst und Raumfahrt revolutionieren.
Dyndrite und Elementum 3D haben mit PermiAM eine neue, patentierte Technologie entwickelt, die es ermöglicht, metallische 3D-Druck-Bauteile mit kontrollierter Permeabilität herzustellen. Diese Methode erlaubt eine gezielte Flüssigkeitsführung innerhalb von Bauteilen und könnte Anwendungen in Hyperschalltechnik, Raketentriebwerken und Rechenzentren verändern. Der Einsatz erfolgt über die Dyndrite LPBF Pro Software.
Ein Forschungsteam des Institute of Science and Technology Austria (ISTA) hat eine 3D-Druckmethode entwickelt, um leistungsfähige thermoelektrische Materialien kostengünstiger und nachhaltiger herzustellen. Die Materialien ermöglichen effiziente Kühltechnologien für Elektronik und Medizin. Die Ergebnisse wurden in der Fachzeitschrift Science veröffentlicht.
Ein Forscherteam hat eine neue 3D-Drucktechnik entwickelt, die ultrafeine Fasern mit nur 1,5 Mikrometer Durchmesser herstellen kann. Die Methode nutzt ein in Gel eingebettetes Druckverfahren mit einem speziellen Lösemittelaustauschprozess, um extrem dünne und flexible Strukturen zu drucken. Die Wissenschaftler sehen großes Potenzial für bioinspirierte Materialien und Anwendungen in der Technik.
Forscher der Universität Glasgow haben ein patentiertes System entwickelt, das 3D-Druck in der Schwerelosigkeit ermöglicht. Mit einem granulären Material und erfolgreichen Tests an Bord der „Vomit Comet“ ebnet die Technologie den Weg für die Herstellung von Strukturen im All, darunter Solarreflektoren und pharmazeutische Produkte.
Das japanische Unternehmen Ricoh hat eine neue Diffusions-Bonding-Technologie entwickelt, die Aluminiumteile aus Binder Jetting mit geschmiedeten Aluminiumlegierungen verbindet. Diese innovative Methode verbessert die Kühlleistung, reduziert Kosten und ermöglicht größere Bauteilgrößen – eine vielversprechende Lösung für die Industrie.
Forscher der Tohoku University aus Japan haben ein innovatives 3D-Druckverfahren entwickelt, das Stahl und Aluminium zu einer leichten und dennoch stabilen Legierung verbindet. Mit der erfolgreichen Herstellung eines Prototyps für die Automobilindustrie könnte diese Technik wegweisend sein.
Ein US-amerikanisches Team der Johns Hopkins University hat mit der VI3DP-Technik eine innovative Lösung für strukturelle Schwächen im 3D-Druck entwickelt. Die Methode erlaubt die präzise Steuerung der Schichtverbindungen und eröffnet neue Einsatzmöglichkeiten in Elektronik, Mechanik und Optik.
Forschende der QUT nutzen maschinelles Lernen, um die Melt-Electrowriting-Technologie (MEW) zu verbessern. Diese Fortschritte könnten personalisierte Implantate und neue Anwendungen in der Geweberegeneration ermöglichen.
Forscher von Texas A&M University und Sandia National Laboratories haben eine neuartige Verbindungstechnik entwickelt, die auf 3D-Druck basiert. Die als Interlocking Metasurfaces (ILMs) bekannten Verbindungen nutzen Formgedächtnislegierungen für eine erhöhte Stabilität und Flexibilität.
Australische Forscher haben mit „Dynamic Interface Printing“ eine neue Methode für den 3D-Druck entwickelt, die die digitale Lichtfertigung durch optimierte Wärmeableitung und Materialfluss verbessert. Die Technik ermöglicht Druckgeschwindigkeiten von bis zu 0,7 Millimetern pro Sekunde und soll Fehler im Druckprozess verringern.
Forscher des Massachusetts Institute of Technology (MIT) und der TU Delft haben eine neue 3D-Drucktechnik namens „geschwindigkeitsmoduliertes Bügeln“ entwickelt. Diese Methode nutzt wärmeempfindliche Materialien, um Farben, Texturen und Schattierungen ohne Materialwechsel zu verändern.
Stratasys hat die TechStyle Fabric Alignment Station vorgestellt, eine Technologie zur präzisen Integration von 3D-Drucken in die Modeproduktion. Sie ermöglicht die genaue Ausrichtung von 2D- und 3D-Designs auf Textilien und fördert nachhaltige Produktionsverfahren.
ETH Zürich hat ein robotergestütztes 3D-Druckverfahren für nachhaltiges Bauen entwickelt, das auf erdbasierten Materialien ohne Zement basiert. Es könnte zukünftig auf Baustellen mit schwierigen Geländebedingungen angewendet werden.
Harvard-Wissenschaftler entwickelten ein 3D-Druckverfahren namens Co-SWIFT zur Herstellung von Blutgefäßen in Herzgewebe. Erste Tests zeigten erfolgreiche Ergebnisse in verschiedenen Matrizen und lebendem menschlichem Gewebe.
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