Der niederländischen TU Delft ist es mit anderen Einrichtungen gelungen, einen neuen mehrachsigen 3D-Drucker zu entwickeln, der 3D-Objekte in jeder Form ohne die Verwendung von Stützstrukturen herstellen kann. Damit eröffnen sich neue Möglichkeiten bei der Erstellung 3D-gedruckte Modelle.

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Um auf dem heutigen Markt wettbewerbsfähig zu bleiben, streben die Unternehmen nach neuen Entwicklungen, die Herstellungskosten und Produktionszeiten reduzieren. Diejenigen Unternehmen, die das auch rechtzeitig erkannt haben, beschäftigen sich schon seit Jahren mit dem 3D-Druck. Diesen Weg gingen auch die Forschungsteams der Boston University und der TU Delft, die unter anderem 3D-gedruckte orthopädische Hilfsmittel entwickelt haben. Die Forscher der TU Delft blieben jedoch nicht an diesem Projekt haften, sondern entwickeln sich und ihre Ideen stets weiter.

SIGGRAPH 2018 – Konferenz für interaktive Techniken und Computergrafik

Mit dieser Technologie gedruckte Modelle
Die Entwicklung des Forscherteams senkt die Komplexität und die Entwicklungskosten (Bild © TU Delft).

Nächste Woche wird die SIGGRAPH 2018 – die weltweit größte Konferenz für interaktive Techniken und Computergrafik – in Vancouver stattfinden und für fünf Tage ihre Türen für interessante Ausstellungen und Programme öffnen. Hier haben viele Forschungsteams aus der ganzen Welt die Möglichkeit, ihre Projektergebnisse zu präsentieren – angefangen von Themenbereichen wie Augmented Reality und 3D-Formen bis hin zu 3D-Scanning und Topologieoptimierung. An der diesjährigen Konferenz macht auch die Delft University of Technology (TU Delft) mit.

Das Forscherteam unter der Leitung von Charlie C.L. Wang, PhD, Professor und Vorsitzender des Bereichs für fortgeschrittene Herstellung von Design-Ingenieurwesen an der TU Delft, hat seine Forschungsarbeiten mit einem Vortrag auf der Konferenz veröffentlicht. Der Vortrag trägt den Namen „Support-Free Volume Printing by Multi-Axis Motion” und wurde auch in der Zeitschrift ACM Transactions on Graphics veröffentlicht.

Keine Stützstrukturen mehr notwendig

3D-Druck ohne Stützstrukturen
Der mehrachsige 3D-Drucker ermöglicht den 3D-Druck ohne Stützstrukturen (Bild © Screenshot: 3D-grenzenlos Magazin; Videoquelle: Computational Design and Fabrication Lab TU Delft).

Es wird erläutert, wie das Forscherteam der TU Delft mit dem Französischen Institut für Forschung in Informatik und Automatisierung (INRIA) und den Forschern der Tsinghua Universität in China zusammengearbeitet hat, um eine neue Roboter-3D-Drucktechnik zu entwickeln, die ohne die Verwendung von Unterstützungsstrukturen automatisiert Werkzeuge für die Herstellung eines soliden 3D-Modells produzieren kann.

Professor Wang erklärte, dass dazu ein neuer Algorithmus entwickelt wurde, der ein Roboter geführtes System überwachen kann, das durch die Verwendung gekrümmter Werkzeuge ein solides Volumenmodell fertigen kann. Die 2,5D-Fertigung wird von vielen kommerziellen 3D-Druck-Systemen tatsächlich dort eingesetzt, wo sich in Ebenen entlang einer festen Richtung Materialschichten ansammeln. Dies wiederum senkt die Komplexität und die Entwicklungskosten, jedoch benötigt es die Anwendung von Unterstützungsstrukturen.

In der Regel möchte niemand wirklich mit Unterstützungsstrukturen was zu tun haben, weil es sehr mühsam ist, sie zu entfernen. Roboter-3D-Druck-Systeme hingegen können tatsächlich die Richtung ändern und haben zusätzliche Freiheitsgrade in ihrer Bewegung. Co-Autoren des Vortrags sind Guoxin Fang, Professor Wang und Chengkai Dai von der TU Delft, Sylvain Lefebvre von INRIA und Chenming Wu und Yong-Jin Liu von der Tsinghua Universität.

Diese Entdeckung hat bereits große Aufmerksamkeit auf sich gezogen und könnte im Bereich der additiven Fertigung so einiges ankurbeln. Schließlich öffnen sich mit dem Roboter-3D-Druck-System neue Möglichkeiten bei der Erstellung von 3D-Modellen. Um weitere Fortschritte im Bereich des 3D-Drucks nicht zu verpassen, können Sie einfach unseren kostenlosen Newsletter abonnieren.

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