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Harvard University: Wissenschaftler optimieren 4D-Druck-Verfahren

Wissenschaftler der renommierten Universität aus Harvard haben ein optimiertes 4D-Druck-Verfahren entwickelt. Für den 4D-Druck nutzen die Forscher ein spezielles Hydrogel, das Zellulosefasern beinhaltet und sich bei Kontakt mit Flüssigkeit in eine entsprechende Form verwandelt. Das Video zeigt die Verwandlung.

Voxel8 LogoEin Wissenschaftlerteam der berühmten Elite-Universität „Harvard University“ vom WYSS Institute haben mit dem „Biometrischen 4D-Druck“ eine neue Methode von sich selbst verformenden Strukturen entwickelt, berichten die Forscher auf der Website des Institutes. Das Team unter Leitung von Dr. Jennifer Lewis, des Harvard-Ablegers Voxel8, entwickelten dafür ein Spezial-Hydrogel welches Zellulosefasern beinhaltet. Ein kurzes Video verdeutlicht das vierdimensionale Druckverfahren.

Die Punkte der gedruckten Objekte, welche eine andere Form annehmen sollen, setzen sich aus zwei Schichten zusammen. Die erste Schicht saugt Wasser auf und sorgt dafür dass sich die entsprechende Stelle des Objekts verformt. Die zweite Schicht dient der Stabilisierung des 4D-Objekts. In einer Studie druckte das Forscherteam zwei gleiche Blütenstrukturen, welche aber einer vorprogrammierten Verformung folgten und sich deshalb unterschieden. Die Verformung erfolgte nachdem sie in Wasser eingetaucht wurden.

Als drittes Objekt wurde eine Orchideenblüte gedruckt, die ihre Form nach der Berührung mit Wasser änderte. Denkbare Bereiche in denen das Hydrogel eingesetzt werden könnte wären die Biomedizin, Robotik, Textilherstellung und Elektronik. Das 4D-Druckverfahren wird weltweit von Forschungseinrichtungen, Universitäten und Unternehmen erforscht.

Im September 2015 gelang es Forschern des Georgia Institute of Technology (Georgia Tech) mit 4D-Druck ein Objekt herzustellen, dass sich selbstständig falten und entfalten kann. Der 4D-Druck gewinnt für Unternehmen verstärkt an Bedeutung, so arbeiten BASF und Poetis gemeinsam an einem Projekt zur Hautherstellung mit Hilfe der 4D-Druck-Techmologie. Über alle neuen Forschungen aus dem Bereich des 4D-Drucks informieren wir auf unserer Themenseite „4D-Druck“ und in unserem kostenlosen 3D-Drucker-Newsletter.

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