Einem Forscherteam gelang es, Objekte mit einem „integrierten Gedächtnis“ mittels 3D-Drucker herzustellen. Die Mikroballone nehmen bei einer Verformung und anschließender Erwärmung ihre ursprüngliche Form wieder an.

Anzeige

Logo Lawrence Livermore National LaboratoryEin Ingenieur-Team des Lawrence Livermore National Laboratory (LLNL) hat erfolgreich Objekte mit einem integrierten „Gedächtnis“ per 3D-Drucker hergestellt. Bei einer Verformung und anschließenden Erwärmung nehmen die Objekte, die auch als Mikroballone bezeichnet werden, ihre Ursprungsform wieder an. Die Komponenten lassen sich quasi auf eine bestimmte Temperatur programmieren und danach kühlen sie etwa wieder auf Zimmertemperatur ab. Wenn sie erwärmt werden, erinnern sie sich an ihre eigentliche Form.

Der menschliche Körper kann zum Beispiel als Wärmequelle dienen. Das Team bestehend aus Amanda Wu, Ward Small und Taylor Bryson, unterbreitete den Vorschlag, aus dem neu entwickelten Material perfekt sitzende Fußbetten für Schuhe oder Einlagen in Schutzhelmen zu fertigen. Als Verpackungsmaterial sei es ebenso geeignet, weil es Stöße abfängt und sich danach wieder in seine Ursprungsform zurückverwandelt.

LLNL-Forscherteam mit Mikroballon
Die LLNL-Forscher Ward Small, Amanda Wu und Taylor Bryson (v.l.n.r.) begutachten einen 3D-gedruckten Mikroballon aus Silikon. (Bild: © llnl.gov)

Der 3D-Drucker setzt Silikontinte als Druckmaterial ein. Diese beinhaltet winzige Kunststoffpartikel, die mit Gas gefüllt sind. Beim Druckprozess vernetzt sich das Silikon und lässt es zu einer Einheit werden. Das Gas wird komprimiert, sobald das Objekt verformt wird, und dehnt sich durch Wärme wieder aus, wodurch es seine Ursprungsform wieder annimmt. Auch in anderen Bereichen waren Forscher des LLNL aktiv. So erzielten sie einen Durchbruch beim 3D-Druck von transparenten Glas, wovon Optikfirmen profitieren können.

Direct-Ink der Silicon-Tinte
Mittels Direct-Ink-Prozess wird die Silikon-Tinte aufgetragen. (Bild: © llnl.gov)

Die gasgefüllten Mikroballone sind den Forschern zufolge einzigartig, da sie jedem Material ein Formgedächtnis verleihen können, wozu auch selbst dehnbare Materialien wie Gummi zählen. Das Material kann neu programmiert werden. Hier wurden Helme für Kinder als Beispiel genannt. Wenn ihr Kopfumfang größer wird, wird das Dämpfungsmaterial einfach herausgenommen und bei einer Erwärmung auf wenig mehr als die Körpertemperatur neu programmiert. Der Helm sitzt anschließend wieder ideal.

Die vollständige Forschungsarbeit kann auf der Nature-Webseite in englischer Sprache nachgelesen werden.

TOP 10 verkaufte 3D-Drucker der 04. Kalenderwoche 2021

Platzierung3D-DruckerAktionspreisAktion / GutscheinZum AngebotInfos zum Gerät
1Artillery Sidewinder-X1317,23 €

Q5ADA5B76F512000

kaufenProduktbeschreibung
2Creality CR-6 SE271,15 €

CR6DEAL

kaufenProduktbeschreibung
3Creality Ender 3 PRO174,94 €

G5D9A7798A953000

(Lager CZ/US/Australia auswählen)
kaufenTestbericht
4Artillery GENIUS225,97 €

S5ADA6444E953001

kaufenTestbericht
5QIDI TECH S-Box495,38 €Flash Salekaufen
6Geetech A30T *Three Color*518,32 €Flash SalekaufenDruckt 3-farbige Objekte.
7Geetech A30T *Two Color*518,32 €Flash SalekaufenDruckt 2-farbige Objekte.
8FLSUN Q5181,63 €Flash SalekaufenProduktbeschreibung
9FULCRUM MINIBOT 1.084,00 €Flash SalekaufenProduktvorstellung
10ANYCUBIC 4Max Pro 2.0402,36 €kaufenTestbericht
10QIDI TECH X-Max1169,11 €

ORTUROBSIDIAN

kaufenProduktbeschreibung
OUTAlfawise U50173,67 €

ZWEEU4DI8J

kaufenProduktvorstellung
OUTTRONXY X5SA242,19 €Flash Salekaufen
OUTOrtur Obsidian252,34 €

H379A81327E1D000

kaufenTestbericht
OUTAlfawise U30 Pro228,25 €Flash Salekaufen
OUTAlfawise U20 ONE260,44 €

ALFAWISEU201

kaufen
OUTFlsun QQ S Pro248,59 €kaufen
OUTNOVA3D Bene4249,99 €Flash Salekaufen
OUTEcubMaker TOYDIY477,63 €Flash Salekaufen
OUTLONGER LK4 Pro225,33 €Flash Salekaufen
OUTQIDITECH X-Plus668,77 €kaufenTestbericht
OUTAlfawise U20269,6 €kaufenTestbericht
OUTANYCUBIC Mega X343,14 €kaufenTestbericht
OUTTronxy XY-2 Pro155,69 €Flash Salekaufen
OUTANYCUBIC Mega-S179,74 €kaufen
OUTAnycubic Chiron368,94 €kaufen
OUTFlying Bear Ghost 4S309,59 €kaufen
OUTCreality Ender 3153,94 €kaufen
OUTELEGOO Mars
241,37 €kaufen
OUTCreality CR-10 V2429,14 €kaufen
OUTEcubMaker 4 in 1545,58 €kaufen
OUTAnycubic Photon-S372,53 €kaufen
OUTANYCUBIC MEGA ZERO160,57 €kaufen
OUTAlfawise U30171,99 €kaufenTestbericht
OUTTronxy D01426,39 €kaufen

Gutschein-Code funktioniert nicht? Hier melden | Alle 3D-Drucker-Gutscheine | 3D-Drucker kaufen