Forscher der Virginia Polytechnic Institute and State University haben erfolgreich Piezokristalle mit einem 3D-Drucker verarbeitet. Dafür wurde eine piezoelektrische Tinte entwickelt, mit denen hochempfindliche Kristallgitter entstehen können. Die additive Verarbeitung von Piezokristallen ermöglicht interessante Anwendungsbereiche.

Anzeige

Ein Forscherteam der Virginia Polytechnic Institute and State University konnte mit einem 3D-Drucker Piezokristalle herstellen. Laut einer Pressemeldung gelang dem Assistenzprofessor für Mechanik, Xiaoyu „Rayne“ Zheng und seinem Team der Durchbruch bei der additiven Verarbeitung von piezoelektrischen Material. Die additiv gefertigten Kristalle reagieren auf Stöße, Bewegungen und Druck aus allen Richtungen und wandeln dies in elektrische Energie um.

Möglichkeiten

Das neue Verfahren erlaubt allerlei Formen und Größen. Alle derart hergestellten Bauteile können als Sensoren, Energiespeicher und Schwingungsmesser eingesetzt werden. Bei natürlichen Piezokristallen steht die Position der Atome fest, weshalb Kräfte nur dann ihre Wirkung entfalten, wenn sie aus einer bestimmten Richtung kommen.

Die Struktur der natürlichen Kristalle wurde von den Forschern nachgebaut und um eine Gitterstruktur erweitert. In der Folge wurde die Richtungsorientierung aufgehoben. Es seien Zheng zufolge piezoelektrische Tinten entwickelt worden, mit denen hochempfindliche Kristallgitter hergestellt werden könnten.

Piezoelektrische Tinte

Die Tinten werden schichtweise aufgetragen und an den Stellen, die übrig bleiben sollen, mit UV-Licht ausgehärtet. In den Tintentropfen befinden sich Nanokristalle aus piezoelektrischem Material. Diese liegen in einer Flüssigkeit, die auf UV-Licht reagiert. Wie Zheng in der Presseerklärung ausführt, können dicke, leichte, steife und energieabsorbierende Kristalle gefertigt werden.

Anwendungsbereiche

Eine Integration in Kleidung und Sportzubehör sei möglich. Zum Beispiel könnten Sensoren in Brücken verbaut werden, die Strukturschwächen erkennen und eine rechtzeitige Reparatur ermöglichen. Britische Wissenschaftler untersuchten die Gitterstrukturen von Objekten aus dem 3D-Drucker, um bis zu sieben mal stärkere Objekte zu drucken. Deutsche Forscher des Karlsruher Institut für Technologie (KIT) entwickelten 2017 eine löschbare Tinte für den 3D-Druck.

Piezoelektrisches Gitter aus dem 3D-Drucker
Ein Forscherteam der Virginia Polytechnic Institute and State University konnte mit einem 3D-Drucker Piezokristalle herstellen (Bild © H. Cui/Zheng Lab).
Anzeige

TOP 10 verkaufte 3D-Drucker der 47. Kalenderwoche 2019

Platzierung diese WochePlatzierung letzte WocheGerätAktionspreisAktion / GutscheinZum ShopLagerDetailsMehr InfosGültig bisRabattierte Stückzahl
1 (+7)7Alfawise U30 Pro196,90 €Flash SalekaufenChina15.07.201950
2 (+-0)2Alfawise U30143,20 €

GBEUWU30

kaufenEU (Fast-23)- Bestes Preis-Leistungs-VerhältnisTestbericht lesen15.07.201950
3 (-2)1Creality3D – Ender 3157,52 €

6QQB3QASL0

kaufenChina (CN-099)- Bestes Preis-Leistungs-Verhältnis
- TOPSELLER 2018
Testbericht lesen15.07.201950
4 (-1)5Creality3D CR-10S Pro501,20 €Flash SalekaufenChina (CN-099)15.07.201950
5 (-2)3Creality3D Ender – 3X196,01 €Flash SalekaufenChina (CN-099)15.07.201950
6 (-2)4Alfawise U20239,76 €Flash SalekaufenEU (Fast-23)- SCHNELLER VERSAND AUS EU!Testbericht lesen15.07.201950
7 (NEU)-Zonestar P802QR2179,00 €Flash SalekaufenChina (CN-099)15.07.201950
8 (NEU)-Alfawise U20 Pro420,65 €Flash SalekaufenChina (CN-099)15.07.201950
9 (+1)10Alfawise U20 Plus337,44 €

GBU20PLUS

kaufenChina (CN-099)- Neuer 3D-Drucker15.07.201950
10 (Wiedereinsteiger)10+Creality3D - Ender 3 PRO209,05 €

GBEnder3pro

kaufenChina (CN-099)- Steigende Nachfrage15.07.201950
OUT (-4)6Anet A8133,20 €Aktion beendet.kaufenChina- Beliebter KlassikerABGELAUFENAktion beendet.
OUT (-2)9Creality3D CR - 10S346,32 €Aktion beendet.kaufenEU (Fast-23)- Umfangreiche AusstattunglesenABGELAUFENAktion beendet.
OUT (-1)10Two trees Saphir S351,00 €Aktion beendet.kaufenChina- Neuer 3D-DruckerABGELAUFENAktion beendet.
OUTOUTAlfawise C10 Graviermaschine144,00 €Aktion beendet.kaufenChinaGraviermaschineABGELAUFENAktion beendet.
OUTOUTTronxy X5S262,44 €Aktion beendet.kaufenEU (Fast-08)ABGELAUFENAktion beendet.
OUTOUTEasythreed Mini108,00 €Aktion beendet.kaufenChinaABGELAUFENAktion beendet.
OUTOUTKOHON KH01320,40 €Aktion beendet.kaufenEU (Fast-23)ABGELAUFENAktion beendet.
OUTOUTTronxy X5S – 400323,63 €Aktion beendet.kaufenChinaABGELAUFENAktion beendet.
OUTOUTTevo Flash395,55 €Aktion beendet.kaufenChinaABGELAUFENAktion beendet.
OUTOUTAlfawise C10152,82 €Aktion beendet.kaufenChina- Graviermaschine als ideal Ergänzung für jede Makers-WerkstattABGELAUFENAktion beendet.
OUTOUTTronxy X5251,71 €Aktion beendet.kaufenEU (Fast-08)ABGELAUFENAktion beendet.
OUTOUTGEEETECH A20M332,62 €Aktion beendet.kaufenChinaABGELAUFENAktion beendet.
OUTOUTJGAURORA A5S134,84 €Aktion beendet.kaufenChinaABGELAUFENAktion beendet.
OUTOUTAnet A6144,73 €Aktion beendet.kaufenEU- Beliebter KlassikerlesenABGELAUFENAktion beendet.
OUTOUTJGAURORA A5X332,62 €Aktion beendet.kaufenEUlesenABGELAUFENAktion beendet.

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


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

Zur Anmeldung und Anmeldeinformationen