3D-Druck mit unterkühlten Flüssigkeiten beschleunigt den Herstellungsprozess: Von der Technischen Universität Graz stammt eine neuartige Methode des 3D-Drucks mit unterkühlten Flüssigkeiten, die das Potenzial hat, die Geschwindigkeit der additiven Fertigung deutlich zu erhöhen. Die wissenschaftliche Arbeit dazu wurde unter dem Titel „3D printing of supercooled liquids: Modeling and verification on sodium acetate trihydrate“ veröffentlicht.
3D-Druck von Natriumacetat-Trihydrat
Das Forscherteam der Technischen Universität Graz hat den 3D-Druck mit Natriumacetat-Trihydrat, einem Salzhydrat, untersucht. Im Prozess des Unterkühlens behalten Salzhydrate ihre flüssige Form bei Temperaturen unter ihrem Gefrierpunkt. Das ausgewählte Natriumacetat-Trihydrat wurde wegen seiner leichten Verfügbarkeit und geringen Toxizität gegenüber anderen Salzhydraten bevorzugt.
Unterkühlte flüssige Salzhydrate können schnell kristallisieren, was deutlich höhere Druckgeschwindigkeiten ermöglicht. Die Forschung zeigt, dass diese Methode Düsenausgangsgeschwindigkeiten von bis zu 6,4 m/s erreichen kann, was Druckgeschwindigkeiten von 53 kg/h entspricht.
Praktische Anwendungen und Potenzial
Das schnelle 3D-Drucken mit unterkühlten Flüssigkeiten hat vielfältige Anwendungsmöglichkeiten. Besonders in den Bereichen Kunst, Restaurierung und Formherstellung zeigt sich großes Potenzial, auch dank der Vorteile von wasserlöslichen Salzhydraten.
Markus Brillinger, der Hauptforscher des Projekts, betonte die fortgesetzten Forschungsbemühungen zur weiteren Verfeinerung und Industrialisierung des Prozesses. Außerdem untersucht er andere Salzhydrate für potenzielle Anwendungen im 3D-Druck.
What future developments or applications do researchers at TU Graz envision for accelerated 3D printing using subcooled liquids?