Robotik in der Optik:

Forscher der Hochschule Aalen entwickeln Verfahren zur Optimierung von Kunststofflinsen aus dem 3D-Drucker

 10. Februar 2018  Andreas Krämer  

Forscher der Hochschule Aalen in Baden-Württemberg arbeiten an neuen Verfahren aus der Robotik, um 3D-gedruckte Kunststofflinsen zu optimieren. Diese sind heute noch trüb und müssen daher oft von Hand geschliffen werden. Die Forscher wollen dieses Verfahren optimieren mit dem Ziel eines Fertigungsroboters, der sowohl 3D-Drucken als auch Schleifen kann.

Anzeige

Die Hochschule Aalen arbeitet am 3D-Druck optischer Kunststofflinsen, die zum gegenwärtigen Zeitpunkt den Nachteil haben, dass sie trüb sind. An der Lösung dieses Problems forschen die deutschen Wissenschaftler unter der Leitung von Prof. Andreas Heinrich, vom Zentrum für optische Technologien (ZOT) der Hochschule Aalen.

Für den 3D-Druck dienen den Forschern Kunststoffe, die als Filament vorliegen, aufgeschmolzen und schichtweise aufgetragen werden oder als Flüssigharz, der Schicht für Schicht mit einem Laser oder UV-Licht gehärtet wird. Als Produkt entsteht daraus etwa eine komplexe 3D-Optik, die als Ausgang eines Lichtleiters verwendet wird und zur Qualitätsprüfung eines Pumpenbauteils eingesetzt wird.

Roboter schleift optische Linse
Dieser Roboter an der Hochschule Aalen schleift eine optische Linse (Bild © Hochschule Aalen/Zentrum für optische Technologien (ZOT)).

Die Forscher arbeiten an Flüssiglinsen, was zwei dünne Membranen sind, die ein zylinderförmiges Volumen limitieren. Wenn optisches Öl in den Hohlraum gepumpt wird, entsteht eine Wölbung bei den Membranen und resultiert in einer Linse. Die Brennweite lässt sich mit dem Öldruck anpassen. Mechanische Strukturen wie Ringe oder einen dreizackigen Stern werden in die Linse mit einem 3D-Drucker eingebracht, wodurch der Linse mehrere Brennweiten aufgeprägt werden können. Gedruckte Flüssiglinsen seien Heinrich zufolge interessant für die Messtechnik oder der optischen Inspektion in der Qualitätssicherung zum Beispiel in der Massenfertigung, berichtet „MaschinenMarkt“.

Eine Optik aus dem 3D-Drucker sei allerdings nicht so transparent wie gewünscht, weshalb die optisch wirksamen Flächen erst poliert werden müssen. Rainer Börrets Team übernimmt diese Arbeit und entwickelt neuartige Verfahren, bei denen Industrieroboter komplexe Kunststoffoberflächen polieren. Heute würde dies oft noch von Hand gemacht und wirtschaftlich nicht sehr attraktiv, zudem wäre geeignetes Personal schwer zu finden.

Sein Team will den vorherigen Prozess automatisieren, indem untersucht wird, ob ein Industrieroboter, der sich in alle Richtungen bewegen kann, den Druckprozess nicht auch vollständig optimieren könnte. Der Druckkopf wäre dann beliebig kippbar und die Fläche, auf der die Optik schichtweise aufgetragen wird, ließe sich in drei Raumachsen bewegen. Das Ziel der Arbeit ist eine Oberflächengenauigkeit von einem Mikrometer zu erreichen, um mit der Exaktheit im Spritzguss konkurrieren zu können.

Bei schichtweise hergestellten gebogenen Lichtleitern gibt es Unterschiede in den Materialeigenschaften, wo eine Lichtstreuung erfolgt und ist unerwünscht. Wenn die zu druckenden Schichten parallel zum Lichtweg verlaufen würden, könnte dieser Effekt vermindert werden und daran arbeiten die Forscher. In den USA gelang Forschern des LLNL-Labors eigenen Angaben zufolge erst kürzlich ein Durchbruch beim 3D-Druck vom transparenten Glas.

Mehr News:

Anzeige

3D-Drucker und 3D-Scanner schon ab 80,00 €:

Gutscheine und TOP-Angebote der 39. Kalenderwoche 2018

Diese Tabelle ist scrollbar (Pfeiltasten oder Touch verwenden) ►

GerätTypAktionspreisGutschein-Code oder Flash Sale (dann kein Code notwendig)Zum ShopLagerDetailsGültig bisRabattierte Stückzahl
Creality3D - Ender 33D-Drucker155,15 €Flash
Sale
kaufenChina- Unschlagbarer Preis
Testbericht
24.09.2018249
Creality3D - Ender 3 PRO3D-Drucker224,11 €

GBEnder3pro

kaufenChina- NEU
- Hohe Nachfrage/ Interesse
30.09.2018100
Anycubic I3 MEGA3D-Drucker284,45 €Flash
Sale
kaufenEU- Rabattierter Preis wird erst im Warenkorb angezeigt
- schneller Versand aus der EU
- TOPSELLER 2018
30.09.201875
Creality3D CR - 10S3D-Drucker353,41 €

GBCR10STY

kaufenChina30.09.201820
JGAURORA A53D-Drucker249,97 €Flash
Sale
kaufenChinaTestbericht27.09.2018193
Creality3D CR - 10
* 300 x 300 x 400 mm
3D-Drucker300,83 €Flash
Sale
kaufenChina- gilt nur für DE,AT,CH
- extrem günstiger Preis
- sehr geringe Stückzahl!
20.09.201850
Creality3D CR - 10
* 300 x 300 x 400 mm
3D-Drucker258,59 €Flash
Sale
kaufenEUTestbericht
- SCHNELLER VERSAND AUS EU!
18.09.201830
Anet A83D-Drucker120,67 €Flash
Sale
kaufenChina- TOPSELLER 201727.09.201890
Tronxy X5S3D-Drucker220,58 €Flash
Sale
kaufenEU- Rabattierter Preis wird erst im Warenkorb angezeigt
- SCHNELLER VERSAND AUS EU!
Testbericht
27.09.2018142
Creality3D CR203D-Drucker345,99 €

72HCR20

kaufenChina30.09.2018100
JGAURORA A5X3D-Drucker293,07 €Flash
Sale
kaufenChina- Rabattierter Preis wird erst im Warenkorb angezeigt30.09.20189
Creality3D CR-X3D-Drucker603,39 €

GBCRX

kaufen- Rabattierter Preis wird erst im Warenkorb angezeigt
- TOPSELLER 2018
30.09.2018100
Anet A63D-Drucker137,91 €Flash
Sale
kaufenEU- Rabattierter Preis wird erst im Warenkorb angezeigt
- TOPSELLER 2016
Testbericht
- SCHNELLER VERSAND AUS EU!
27.09.201877
SparkMaker SLA UV3D-Drucker215,49 €Flash
Sale
kaufenChina- sehr günstiger Desktop SLA-3D-Drucker
- nur bei Gearbest
24.09.201876
Geeetech A303D-Drucker336,17 €

GBA30

kaufenChina30.09.2018100
Anycubic Kossel3D-Drucker136,81 €Flash
Sale
kaufenChinak.A.k.A.
Tronxy X5S - 400
* 400 x 400 x 400 mm
3D-Drucker336,17 €

GBX5S400

kaufenChina30.09.2018100
Tevo Flash Standard
98% zusammengebaut
3D-Drucker246,52 €

GBFlash

kaufenChina30.09.2018100
Anet A83D-Drucker112,44 €aktuell kein Gutschein verfügbar.kaufenEU- SCHNELLER VERSAND AUS EU!
Ciclop 3D-Scanner3D-Scanner82,55 €aktuell kein Gutschein verfügbar.kaufenChina- beliebt
Alfawise X6A3D-Drucker247,95 €aktuell kein Gutschein verfügbar.kaufenChina
Alfawise U203D-Drucker246,11 €aktuell kein Gutschein verfügbar.kaufenChina
Creality3D - Ender 23D-Drucker156,68 €aktuell kein Gutschein verfügbar.kaufenChina
Geeetech E1803D-Drucker205,43 €aktuell kein Gutschein verfügbar.kaufenChina
TEVO Tarantula3D-Drucker166,07 €aktuell kein Gutschein verfügbar.kaufenChinaTestbericht
Tronxy X5S3D-Drucker261,14 €aktuell kein Gutschein verfügbar.kaufenChina
Anet A63D-Drucker156,68 €aktuell kein Gutschein verfügbar.kaufenChina
TEVO Tornado3D-Drucker297,83 €aktuell kein Gutschein verfügbar.kaufenEU- SCHNELLER VERSAND AUS EU!
Anet E12
300 x 300 x 400 mm
3D-Drucker249,39 €aktuell kein Gutschein verfügbar.kaufenChina
Geeetech A103D-Drucker171,99 €aktuell kein Gutschein verfügbar.kaufenChina
Alfawise U203D-Drucker235,82 €aktuell kein Gutschein verfügbar.kaufenEU- SCHNELLER VERSAND AUS EU!
ZONESTAR Z8XM2
Dual-Extruder
3D-Drucker326,15 €aktuell kein Gutschein verfügbar.kaufenChina
Anet E103D-Drucker237,35 €aktuell kein Gutschein verfügbar.kaufenChina
Alfawise U10
400 x 400 x 500 mm
3D-Drucker394,19 €aktuell kein Gutschein verfügbar.kaufenChina- Potenzial auf Topseller 2018
- großer Bauraum
Creality3D - Ender 33D-Drucker158,21 €aktuell kein Gutschein verfügbar.kaufenChinaTestbericht
Creality3D CR - 10S
* Upgrade Version
3D-Drucker400,19 €aktuell kein Gutschein verfügbar.kaufenEUTestbericht
- ATKUELLER BESTSELLER!
- SCHNELLER VERSAND AUS EU!
TEVO Michelangelo3D-Drucker170,51 €aktuell kein Gutschein verfügbar.kaufen
JGAURORA A53D-Drucker278,39 €aktuell kein Gutschein verfügbar.kaufenEU- SCHNELLER VERSAND AUS EU!
Tronxy X13D-Drucker118,31 €aktuell kein Gutschein verfügbar.kaufenChinaTestbericht
FLSUN FL - K Base3D-Drucker144,44 €aktuell kein Gutschein verfügbar.kaufenChina
Creality3D CR - 10mini3D-Drucker285,83 €aktuell kein Gutschein verfügbar.kaufenChina
Anet E103D-Drucker226,19 €aktuell kein Gutschein verfügbar.kaufenEU- SCHNELLER VERSAND AUS EU!
Anycubic I3 MEGA3D-Drucker294,09 €aktuell kein Gutschein verfügbar.kaufenChina
Anycubic I33D-Drucker321,74 €aktuell kein Gutschein verfügbar.kaufen
Anet A43D-Drucker141,65 €aktuell kein Gutschein verfügbar.kaufen
Anet E123D-Drucker257,03 €aktuell kein Gutschein verfügbar.kaufen
Anet E23D-Drucker170,74 €aktuell kein Gutschein verfügbar.kaufen
Tronxy X3S3D-Drucker320,77 €aktuell kein Gutschein verfügbar.kaufen

Tronxy X5
* Aluminium-Rahmen
3D-Drucker281,89 €aktuell kein Gutschein verfügbar.kaufen
Tronxy X8
* 220 x 220 x 200 mm
3D-Drucker121,65 €aktuell kein Gutschein verfügbar.kaufen
Tevo Tarantula
* Updated version
3D-Drucker171,65 €aktuell kein Gutschein verfügbar.kaufen
Tevo Tarantula
* Aluminiumrahmen
3D-Drucker179,66 €aktuell kein Gutschein verfügbar.kaufenChina
TEVO Tornado3D-Drucker318,39 €aktuell kein Gutschein verfügbar.kaufenChina
TEVO Little Monster
* Delta-3D-Drucker
Delta-3D-Drucker726,84 €aktuell kein Gutschein verfügbar.kaufenChina
Ender3D-Drucker140,94 €aktuell kein Gutschein verfügbar.kaufen
JGAURORA A3S3D-Drucker215,57 €aktuell kein Gutschein verfügbar.kaufenTestbericht
FLSUN S Complete3D-Drucker414,56 €aktuell kein Gutschein verfügbar.kaufen
FLSUN i3 Plus
* Dual-Extruder
3D-Drucker240,44 €aktuell kein Gutschein verfügbar.kaufen
FLSUN FL Q Cricket
* Delta-3D-Drucker
3D-Drucker286,88 €aktuell kein Gutschein verfügbar.kaufen
Easythreed E3D3D-Drucker108,32 €aktuell kein Gutschein verfügbar.kaufen
Lavewatch LW - 10A3D-Drucker339,93 €aktuell kein Gutschein verfügbar.kaufenChina- NEUER 3D-DRUCKER

Regelmäßige Aktualisierung! Zuletzt in der KW 39 2018. Gutschein-Code funktioniert nicht? Hier melden

► Über 300 3D-Drucker ab 123,00 Euro kaufen.

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

Zur Anmeldung und Anmeldeinformationen