Das ETH-Spinoff a-metal hat einen neuartigen kompakten Metall-3D-Drucker vorgestellt, der speziell auf die Bedürfnisse kleiner und mittelständischer Unternehmen (KMU) zugeschnitten ist. Mit seinem innovativen Design und der Einführung von Pulverpatronen direkt an der Beschichtungseinheit zielt die Entwicklung darauf ab, die Kosten und die Komplexität herkömmlicher Systeme deutlich zu reduzieren.
Kompakte Bauweise dank Pulverpatronen
Im Gegensatz zu herkömmlichen Metall-3D-Druckern, die separate Bereiche für Pulverzuführung, Bauteilherstellung und Überschusspulver-Management benötigen, verzichtet der Drucker von a-metal vollständig auf einen externen Pulverförderer. Stattdessen werden spezielle Patronen direkt auf die Beschichtungseinheit über der Baukammer platziert. Dieses System sorgt für eine sichere, geschlossene Handhabung des Pulvers und minimiert Gesundheitsrisiken durch Pulverinhalation.
Die Pulverpatronen funktionieren ähnlich wie Druckerpatronen und sollen eine saubere und effiziente Lösung für die Nutzer bieten. Überschüssiges Pulver wird in einem Behälter gesammelt, der zur Wiederverwendung gesiebt werden kann, sodass ein durchgängiger, kontaktloser Zyklus gewährleistet ist.
Die kompakte Bauweise des Systems entspricht in etwa der Größe eines kleinen Kühlschranks, wodurch es auch in kleineren Arbeitsumgebungen problemlos integriert werden kann.
Anwendungsmöglichkeiten in Dental- und Werkzeugindustrie
Mit einer maximalen Baugröße von 150 x 150 x 150 mm eignet sich der Drucker vor allem für kleine Bauteile, die in Branchen wie Luftfahrt, Leichtbau, Dentaltechnik oder Werkzeugbau zum Einsatz kommen. Momentan fokussiert sich a-metal auf den Dentalbereich und die Herstellung von Werkzeugen, da diese Anwendungsfelder großes Potenzial bieten.
Im Bereich der Spritzgusswerkzeuge ermöglichen die gedruckten Werkzeugeinsätze die Integration komplexer Kühlkanäle, die den Kühlprozess verbessern und Zykluszeiten verkürzen können. Dies führt nicht nur zu niedrigeren Produktionskosten, sondern reduziert auch CO₂-Emissionen.
In der Dentaltechnik erlaubt das System die Inhouse-Produktion individueller Komponenten, wodurch Zeit und Material eingespart werden. Traditionelle Fräsverfahren verursachen oft einen hohen Materialverlust und lassen weniger präzise Ergebnisse zu.
Pilotprogramm und zukünftige Entwicklungen
Um die Technologie weiter zu optimieren, hat a-metal ein Pilotprogramm gestartet, in dessen Rahmen zehn Drucker zu vergünstigten Konditionen an KMUs vergeben wurden. Acht dieser Maschinen sind bereits im Einsatz und liefern wertvolles Feedback für die Weiterentwicklung. Die Pilotprojekte zeigen erste Erfolge und sollen die Akzeptanz des Druckers in weiteren Branchen erhöhen.
Zudem sucht das Unternehmen nach branchenspezifischen Investoren, um die Serienproduktion anzukurbeln. Die Entwicklung des Druckers basiert auf den Ergebnissen von CEO Stephan Steiners Masterarbeit und erforderte erhebliche Investitionen in die Elektronik- und Mechanikentwicklung.
