Forscher vom MIT CSAIL haben mit „Foundry“ ein Software-Tool entwickelt, mit dem sich Objekte für den Multimaterial-3D-Druck am PC modellieren lassen. Die Forscher testeten Foundry am multimateriellen 3D-Druck von einem Ping-Pong Schläger, Skiern, einem Helm und weiteren Objekten erfolgreich.

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Logo MIT CSAILDas MIT CSAIL (Computer Science and Artifical Intelligence Lab) hat ein neues Software-Tool für Multimaterial-3D-Objekte entwickelt. Das Ergebnis der Forschungsarbeit ist das Tool „Foundry“ mit dem 3D-Modelle am Computer geschaffen werden können, die in unterschiedlichen Materialien gedruckt werden können. Nach der Gestaltung des Modells und dem Export nach Foundry kann es mit 100 Feineinstellungen in seiner Oberfläche optimiert werden.

Diese Feineinstellung, oder auch Aktionen, werden als „Operatoren“ bezeichnet und Foundry stützt sich auf ein System von ihnen, um 3D-Modelle zu formen, die zum Beispiel folgende Funktionen beinhalten:

  • Unterteilen von Objekten in verschiedenen Materialien.
  • Neuzuordnung von Koordinatensystemen.
  • Zuweisung spezifischer physikalischer Eigenschaften für verschiedene Teile eines Objekts.

Eine interaktive Vorschau, die laufend aktualisiert wird, zeigt die aktuellen Einstellungen an. Die Operatoren können auch miteinander verkettet werden, wenn sie gemischt, passende Einstellungseigenschaften und Materialien vorweisen. Das System ist fein abgestimmt und erlaubt es mit mehreren Materialien in feiner Auflösung Objekte additiv aufzubauen.

Die Grenzen liegen in der Kreativität. Nicht in der Technologie.

Foundry-Software
Ausschnitt der „Foundry“-Software für den 3D-Druck multimaterieller Objekte (Bild © Screenshot; YouTube/MITCSAIL).

Wie Autor Kiril Vidimce berichtet, sei das Tool als eine Art Photoshop für 3D-Druck-Materialien zu verstehen, mit dem Objekte aus neuen Composite-Materialien geschaffen werden können, welche die optimalen mechanischen, thermischen und leitfähigen Eigenschaften, die für eine bestimmte Aufgabe erforderlich sind, aufweisen. Der Anwender sei nur durch seine eigene Kreativität und Ideen eingeschränkt, wie Materialien auf neuartige Weise kombiniert werden können. Der 3D-Druck sei mehr als ein Klick auf eine Schaltfläche, es gehe um Drucksachen, die mit der traditionellen Fertigung nicht herstellbar seien, so der überzeugte MIT-Forscher.

Verfahren am Beispiel eines Ping-Pong-Schlägers

Das Forscherteam der Elite-Universität verwendete Foundry zur Herstellung eines Ping-Pong Schlägers, eines Dreirad-Rades, Helm, Skier mit retro-reflektierenden Oberflächen und einen 3D-Knochen. Als 3D-Drucker wurde ein Stratasys Connex 500 eingesetzt, der zwei Materialien auf einmal drucken kann. Verwendet wurde Vero Clear (ein transparentes, starres Material), VeroWhite+ (ein weißes, starres Material) und mit TangoBlack ein schwarzes, gummiähnliches 3D-Druckmaterial.

Foundry bietet die Möglichkeit, in nur wenigen Minuten innovative Objekte zu gestalten, während dies mit traditionellen Design-Tools deutlich länger dauern würde. Seine Ergebnisse wird das Forscherteam auf der Association for Computing Machinery’s User Interface Software and Technology Symposium (UIST) in Tokio in dieser Woche der Öffentlichkeit präsentieren. Über Neuigkeiten berichten wir wie gewohnt in unserem 3D-Drucker-Newsletter.

Video zum Verfahren

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