An der Northwestern University in Illinois wurde ein 3D-Drucker entwickelt, der 3D-Objekte bis zu einer Größe von einem Menschen in hoher Geschwindigkeit drucken können soll. Der HARP 3D-Drucker (High-Area Rapid Printing) druckt SLA-Objekte mit einer Geschwindigkeit von knapp einem halben Meter pro Stunde und soll in den kommenden zwei Jahren auf den Markt erscheinen. Wir stellen den Großformat-SLA-3D-Drucker einmal genauer vor.
Der Stereolithographie-3D-Drucker HARP (High-Area Rapid Printing), der an der Northwestern University in Evanston, Illinois entwickelt wurde, druckt laut Angaben auf der Universitäts-Website einen halben Meter (457,22 mm) in einer Stunde. In der Fachzeitschrift „Science“ veröffentlichte das Entwicklerteam dazu ein wissenschaftliches Paper mit dem Titel „Rapid, large-volume, thermally-controlled 3D printing using a mobile liquid interface„.
Großformatiger SLA-3D-Druck
Der HARP 3D-Drucker ist 3.962 mm hoch und kann für den 3D-Druck von großformatigen Objekten genutzt werden. Laut Chad A. Mirkin, Professor an der Northwestern University und Leiter der HARP-Produktentwicklung, wird der 3D-Drucker in eineinhalb Jahren auch für Käufer erhältlich sein. Bereitgestellt wird er von Azul 3D, einer Ausgründung der Northwestern University.
SLA-3D-Drucker sind oft entweder in der Größe begrenzt, um die Druckgeschwindigkeit zu erhöhen. Die Wärme, die beim SLA-3D-Druck durch hohe Geschwindigkeiten entsteht, kann dazu führen, dass sich gedruckte Objekte verformen oder reißen. Dieses Problem lösen die Wissenschaftler über eine Antihaft-Flüssigkeit.
Details zur Antihaft-Flüssigkeit
Der 3D-Drucker projiziert Licht durch ein Fenster, wodurch das Harz sich auf der vertikal bewegenden Platte verfestigt. Die Antihaft-Flüssigkeit fließt über das Fenster, um die Wärme abzuleiten. Sie zirkuliert durch eine Kühleinheit, wodurch die Temperaturen auf hohen Druckgeschwindigkeiten gehalten werden. Das Harz haftet nicht am Druckbett und die Druckgeschwindigkeit wird erhöht.
Der HARP 3D-Drucker liefert so kontinuierliche vertikale Druckraten von über 430 Millimetern pro Stunde bei einem Volumendurchsatz von 100 Litern pro Stunde.
Platzmangel entgegenwirken
Der Prototyp des HARP 3D-Druckers ist 1,80 Meter groß und hat ein Druckbett mit einer Größe von 609,6 mm x 381 mm. Mit dem 3D-Drucker werden große oder viele kleine Objekte gleichzeitig gedruckt. Mirkin sieht darin in HARP eine Lösung für den Platzbedarf von Lagern. „Mit HARP können Sie alles bauen, was Sie wollen, ohne Formen und ohne ein Lager mit Teilen. Auf Wunsch können Sie alles drucken, was Sie sich vorstellen können.“
