Das Institut für Physik der Werkstoffe (IPM CAS) der Tschechischen Akademie der Wissenschaften in Brünn hat als erste Einrichtung in Tschechien einen CeraFab Multi 2M30 3D-Drucker vom österreichischen Unternehmen Lithoz erhalten. Die Installation der Anlage markiert einen wichtigen Schritt für das Forschungsprojekt MEBioSys, das sich mit der Entwicklung bioinspirierter Strukturen mit sensorischen Eigenschaften beschäftigt. Das Projekt wird durch die Europäische Union sowie das tschechische Ministerium für Bildung, Jugend und Sport gefördert. Berichtet hat darüber Lithoz in einer Mitteilung an das 3D-grenzenlos Magazin.
3D-Druck für biokeramische Implantate mit integrierter Sensorik
Der CeraFab Multi 2M30 ermöglicht das gleichzeitige Drucken mehrerer Materialien innerhalb einer einzigen Schicht – etwa die Kombination von Keramik mit Metallen oder Polymeren. Diese Fähigkeit eröffnet neue Möglichkeiten bei der Fertigung komplexer Strukturen, die mit konventionellen Fertigungsmethoden bislang nicht realisierbar waren. Im Fokus steht unter anderem die Entwicklung sensorisch integrierter Knochenimplantate, die piezoelektrische Elemente enthalten. Diese ermöglichen die drahtlose Überwachung von Implantaten direkt im Körper, wodurch invasive Nachuntersuchungen reduziert werden können.
Dr. Zdeněk Chlup, Leiter der Arbeitsgruppe für spröde Bruchmechanik am IPM CAS:
„Auf Basis unserer bisherigen Forschungsarbeit wurde klar, dass wir eine Multi-Material-3D-Drucklösung benötigen, um die gewünschten komplexen Strukturen zu realisieren. Die Möglichkeit, zwei Materialien in einer Schicht zu verarbeiten, eröffnet uns völlig neue Perspektiven – insbesondere bei der Integration piezoelektrischer Keramiken mit anderen Werkstoffen.“
Weitere Anwendungen in der Luftfahrttechnik geplant
Neben medizinischen Anwendungen soll der 3D-Drucker auch zur Entwicklung intelligenter Flugzeugflügel beitragen. Dabei geht es um adaptiv schwingende Strukturen, deren Resonanzverhalten durch elektrische Impulse gezielt verändert werden kann. Ziel ist es, das Schwingungsverhalten von Flugzeugteilen so zu steuern, dass kritische Belastungsspitzen vermieden werden, was zu einer längeren Lebensdauer von Triebwerken beitragen kann.
Der CeraFab Multi 2M30 ist in der Lage, Bauteile mit variierenden Materialeigenschaften und Funktionszonen innerhalb eines einzigen Druckvorgangs zu erzeugen. Dadurch lassen sich unter anderem leitfähige und isolierende Bereiche kombinieren – eine Voraussetzung für die Entwicklung multifunktionaler Bauteile in der Medizintechnik und Industrie.
Fortschritt durch präzisen 3D-Druck mit technischer Keramik
Lithoz wurde 2011 gegründet und gilt als einer der weltweit führenden Hersteller im Bereich keramischer 3D-Druck. Das Unternehmen beschäftigt rund 150 Mitarbeiter und verfügt über vier internationale Standorte. Mit der kürzlich erlangten ISO 13485-Zertifizierung erfüllt Lithoz nun auch die hohen Anforderungen der Medizintechnikbranche.
Die neu installierte Anlage soll nicht nur zur Entwicklung innovativer Implantate beitragen, sondern auch die internationale Wettbewerbsfähigkeit der tschechischen Forschung im Bereich additiver Fertigung stärken.
Die Kombination von Hochleistungskeramik, Sensorintegration und adaptiven Strukturen zeigt eindrucksvoll das Potenzial moderner 3D-Drucktechnologie. Was denken Sie über die zukünftigen Anwendungen solcher Technologien? Teilen Sie uns Ihre Meinung in den Kommentaren mit und abonnieren Sie unseren kostenlosen Newsletter, um keine News mehr aus der Welt des 3D-Drucks zu verpassen!
