Das Wiener Start-up UpNano hat mit dem NanoOne ein 3D-Drucker entwickelt, mit dem 3D-Objekt mit einer Auflösung im Nano- und Mikromaßstab in zwölf Größenordnungen möglich sind. Dies demonstrierte UpNano anhand des 3D-Drucks von einem Eiffelturm in vier Größen. Die Verbesserungen seines Systems sollen laut UpNano gerade im Mesobereich einen großen Fortschritt erzielt haben. Wir stellen die Neuheiten vor.

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Vor wenigen Monaten haben wir zum ersten Mal über UpNano berichtet, einem Spin-Out der TU Wien, dem es gelang, eine winzige, extrem detailreiche Burg auf einer Bleistiftspitze zu drucken. Jetzt erklärte das Unternehmen in einer Pressemitteilung, dass mit seinem NanoOne-3D-Drucksystem 3D-Objekte mit einer Auflösung im Nano- und Mikromaßstab in 12 Größenordnungen möglich ist. Das System ist mit einem Hochleistungslaser, einem optimierten optischen Weg, einer patentierten adaptiven Auflösungstechnologie und intelligenten Algorithmen für das Laserscannen ausgestattet, heißt es in der Mitteilung von UpNano.

2PP-3D-Drucksystem für polymere Teile mit Volumen bis 1012 Kubikmikrometer

Mit dem High-End-3D-Drucksystem für die 2-Photonen-Polymerisation (2PP) gelang es UpNano, ein System zu entwickeln, das polymere Teile mit einem Volumen im Bereich von 100 bis 1012 Kubikmikrometer herstellen kann. Anhand von vier Modellen eines Eiffelturms in Größen von 200 Mikrometern bis zu 4 Zentimetern gelang es UpNano, die Leistung ihres Systems zu demonstrieren. Die allesamt sehr detailgenauen Modelle entstanden in einem Zeitraum von 30 Minuten bis zu 540 Minuten. Bisher war die hochpräzise Produktionstechnologie des 2PP-3D-Drucks nur für einen begrenzten Maßstab optimiert.

3D-gedruckte Modelle des Eiffelturms
Anhand von vier Modellen eines Eiffelturms in Größen von 200 Mikrometern bis zu 4 Zentimetern gelang es UpNano, die Leistung ihres Systems zu demonstrieren (Bild © UpNano).

Die quantitative Produktion im Zentimeterbereich (Mesobereich) ist für die Industrie bisher unattraktiv, da sie sehr viel Zeit benötigt. Laut CEO Bernhard Küenburg ist der Nutzen der Entwicklung im Mesobereich am deutlichsten. Das NanoOne-System druckt in kurzen Produktionszyklen zentimetergroße Objekte mit einer Auflösung von Mikrometern.

Peter Gruber, Technologieleiter und Mitbegründer von UpNano, erklärt:

„Zusammen mit einem optimierten Strahlengang und intelligenten Algorithmen können wir die volle Laserleistung von bis zu 1 Watt nutzen, was um ein Vielfaches höher ist als bei vergleichbaren Systemen“.

Der Laser liefert genug Energie für Hochgeschwindigkeitsdruck, besonders im adaptiven Auflösungsmodus.

Einsatzmöglichkeiten

3D-gedruckte Funktionsfeder
(Bild © UpNano).

Das System eignet sich für den Einsatz in Medizin und Forschung. Die Herstellung von Mikronadeln mit engen Toleranzen und definierten Merkmalen wie der scharfen Spitze, der Kanüle und dem Reservoir ist hierbei besonders interessant.

Eine Funktionsfeder mit einer Höhe von 6 Millimetern kann in weniger als 6 Minuten gedruckt werden. Ebenso wie Zweikomponententeile mit enthaltenen beweglichen Elementen, die in einzelnen Druckaufträgen für medizintechnische Anwendungen entstehen.

Auch Filter in Größen von mehreren Quadratzentimetern mit Porengrößen im niedrigen einstelligen Mikrometerbereich lassen sich innerhalb von wenigen Stunden drucken.

» Weiterlesen: Mehr zum 3D-Druck Nano-3D-Druck

Hochauflösender Nano-3D-Drucker NanoOne on UpNano

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