Wissenschaftler des MIT und der Harvard Universität erfanden eine Schaumstofftinte, mit der 3D-gedruckte Materialien eine abstimmbare makro- und mikroskalige Porosität erhalten können. Zugleich schufen sie auch ein neues 3D-Druck-Verfahren, das für den Leichtbau, die Herstellung von Wärmedämmung und einige andere Bereiche durchaus sehr interessant sein dürfte.

Anzeige

Die besten Inspirationen finden sich in der Natur. Eine Gruppe von Forschern des MIT und vom Wyss Insitute der Harvard University haben sich die Zusammensetzung des Grases genauer angeschaut, dessen rohrförmige Makrostruktur und die poröse Mikrostruktur robust genug sind, um heftigem Wind und häufiger Kompression standzuhalten. Um diese Eigenschaften auf ein 3D-gedrucktes Material zu übertragen, entwickelten die Harvard- und MIT-Forscher ein neues 3D-Druckverfahren. Bei diesem kommt eine Keramikschaumtinte zum Einsatz, mit der Materialien hergestellt werden können, deren Porosität unabhängig abstimmbar ist.

Vielfältige Anwendungsbereiche

An der Forschung sind Wissenschaftler des Wyss Institute for Biologically Inspired Engineering der Harvard University, der Harvard John A. Paulson School of Engineering and Applied Sciences (SEAS) und des Massachusetts Institute of Technology (MIT) beteiligt. Sie sind der Ansicht, dass die neue 3D-Druck-Technik sehr vielseitig einsetzbar ist. Die so hergestellten Materialien könnten wiederum im Leichtbau, bei der Wärmedämmung und bei der Herstellung von Gewebe-Gerüsten Verwendung finden. Ihre Forschungsergebnisse veröffentlichten sie in der Zeitschrift „Proceedings of the Natural Academy of Science“ und im Blog des Wyss Institutes.

Professor Jennifer Lewis – Harvard Universität
Professor Jennifer Lewis – Harvard Universität (Bild © Harvard School of Engineering and Applied Sciences ).

„Durch die Erweiterung des kompositorischen Raumes der bedruckbaren Materialien können wir Leichtbaukonstruktionen mit außergewöhnlicher Steifigkeit herstellen“, so Jennifer A. Lews, Professorin am Wyss Institute. Lewis ist Mit-Gründerin und Chief Scientific Advisor des 3D-Drucker-Herstellers Voxel8, dessen Entwickler-Kits beim Druck der Embeddes-Elektronik zum Einsatz kommen.

Die keramische Schaumstofftinte kommt beim 3D-Druck von Gras inspirierter Materialien zum Einsatz, welche unter anderem Aluminiumoxid-Partikel, Wasser und Luft enthalten. Da die Mikrostruktur der Tinte kontrolliert werden kann, hatten die Forscher die Möglichkeit, die Eigenschaften so zu ändern, dass sich das Material auf der Mikroskala verformte. Leichte poröse drei- und sechseckige Waben wurden dann mit verschiedenen Konfigurationen, die die Geometrie, Dichte und Steifigkeit betrafen, gedruckt. Sobald die Tinte erstarrt ist, besteht die geschaffene Struktur aus Luft, welche auf verschiedenen Längenskalen von keramischem Material umgeben ist.

Loma Gibson, Professor am MIT, äußerte, dass die keramische Schaumtinte und die 3D-Drucktechnik das Beste aus beiden Welten kombiniere, „da sie sowohl mikostrukturelle Kontrolle (über Schaumverarbeitung) als auch globale architektonische Steuerung (über den 3D-Druck) biete.

Zugleich bieten sich jetzt auch weitere Entwicklungsmöglichkeiten, beispielsweise die Herstellung neuer druckfähriger Schaumstofftinten. Die jetzt vorgestellten Forschungsarbeiten stellen „einen wichtigen Schritt zur skalierbaren Herstellung von porösen Materialien dar“, so Lewis abschließend.

Anzeige

TOP 10 verkaufte 3D-Drucker der 30. Kalenderwoche 2019

Platzierung diese WochePlatzierung letzte WocheGerätAktionspreisAktion / GutscheinZum ShopLagerDetailsMehr InfosGültig bisRabattierte Stückzahl
1 (+7)7Alfawise U30 Pro196,90 €Flash SalekaufenChina15.07.201950
2 (+-0)2Alfawise U30143,20 €

GBEUWU30

kaufenEU (Fast-23)- Bestes Preis-Leistungs-VerhältnisTestbericht lesen15.07.201950
3 (-2)1Creality3D – Ender 3157,52 €

6QQB3QASL0

kaufenChina (CN-099)- Bestes Preis-Leistungs-Verhältnis
- TOPSELLER 2018
Testbericht lesen15.07.201950
4 (-1)5Creality3D CR-10S Pro501,20 €Flash SalekaufenChina (CN-099)15.07.201950
5 (-2)3Creality3D Ender – 3X196,01 €Flash SalekaufenChina (CN-099)15.07.201950
6 (-2)4Alfawise U20239,76 €Flash SalekaufenEU (Fast-23)- SCHNELLER VERSAND AUS EU!Testbericht lesen15.07.201950
7 (NEU)-Zonestar P802QR2179,00 €Flash SalekaufenChina (CN-099)15.07.201950
8 (NEU)-Alfawise U20 Pro420,65 €Flash SalekaufenChina (CN-099)15.07.201950
9 (+1)10Alfawise U20 Plus337,44 €

GBU20PLUS

kaufenChina (CN-099)- Neuer 3D-Drucker15.07.201950
10 (Wiedereinsteiger)10+Creality3D - Ender 3 PRO209,05 €

GBEnder3pro

kaufenChina (CN-099)- Steigende Nachfrage15.07.201950
OUT (-4)6Anet A8133,20 €Aktion beendet.kaufenChina- Beliebter KlassikerABGELAUFENAktion beendet.
OUT (-2)9Creality3D CR - 10S346,32 €Aktion beendet.kaufenEU (Fast-23)- Umfangreiche AusstattunglesenABGELAUFENAktion beendet.
OUT (-1)10Two trees Saphir S351,00 €Aktion beendet.kaufenChina- Neuer 3D-DruckerABGELAUFENAktion beendet.
OUTOUTAlfawise C10 Graviermaschine144,00 €Aktion beendet.kaufenChinaGraviermaschineABGELAUFENAktion beendet.
OUTOUTTronxy X5S262,44 €Aktion beendet.kaufenEU (Fast-08)ABGELAUFENAktion beendet.
OUTOUTEasythreed Mini108,00 €Aktion beendet.kaufenChinaABGELAUFENAktion beendet.
OUTOUTKOHON KH01320,40 €Aktion beendet.kaufenEU (Fast-23)ABGELAUFENAktion beendet.
OUTOUTTronxy X5S – 400323,63 €Aktion beendet.kaufenChinaABGELAUFENAktion beendet.
OUTOUTTevo Flash395,55 €Aktion beendet.kaufenChinaABGELAUFENAktion beendet.
OUTOUTAlfawise C10152,82 €Aktion beendet.kaufenChina- Graviermaschine als ideal Ergänzung für jede Makers-WerkstattABGELAUFENAktion beendet.
OUTOUTTronxy X5251,71 €Aktion beendet.kaufenEU (Fast-08)ABGELAUFENAktion beendet.
OUTOUTGEEETECH A20M332,62 €Aktion beendet.kaufenChinaABGELAUFENAktion beendet.
OUTOUTJGAURORA A5S134,84 €Aktion beendet.kaufenChinaABGELAUFENAktion beendet.
OUTOUTAnet A6144,73 €Aktion beendet.kaufenEU- Beliebter KlassikerlesenABGELAUFENAktion beendet.
OUTOUTJGAURORA A5X332,62 €Aktion beendet.kaufenEUlesenABGELAUFENAktion beendet.

Gutschein-Code funktioniert nicht? Hier melden | Alle 3D-Drucker-Gutscheine | 3D-Drucker kaufen


Newsletter – 3D-Drucker-News per E-Mail:

Zur Anmeldung und Anmeldeinformationen