3D-Druck ist allgegenwärtig. Somit findet man 3D-Druck auch innerhalb der höchsten aller Bildungseinrichtungen, den Universitäten. Mit dem Ziel der Pflege und Entwicklung der Wissenschaft durch Lehre und Studium ist es vor allem der Bereich Forschung der uns im Rahmen des 3D-Drucks interessiert. Welchen Anteil haben die wissenschaftliche Hochschulen und deren Personen, die eine akademische Ausbildung in Anspruch nehmen, an der Entwicklung des 3D-Drucks? Gibt es 3D-Drucker, die im Rahmen der wissenschaftlichen Ausbildung gänzlich entwickelt wurde? Konnten 3D-Druckverfahren optimiert werden? Neue Produkte geschaffen werden? In wie weit unterstützt die Wirtschaft und Politik die Universitäten bei der Ausrüstung und für die Forschungen der additiven Fertigung? Die zentrale Frage, die auf dieser Seite geklärt werden soll ist, leisten Universitäten einen Beitrag an der Entwicklung der 3D-Drucker und des 3D-Drucks im Allgemeinen?
Zur Klärung der Frage zeigen wir eine Übersicht aller Beiträge, die passend zum Thema bei uns im 3D-Drucker-Online-Magazin veröffentlicht wurden.
Forschern der britischen Lancaster University ist es gelungen, bei der Forschung an Laser-3D-gedruckter Materialien voranzukommen. Diese könnten bei chirurgischen Eingriffen zur Implantation oder Reparatur medizinischer Geräte eingesetzt werden. Wir stellen die Forschungsarbeit einmal vor.
Forschern aus den USA und Schweden gelingt zusammen mit anderen Einrichtungen ein Fortschritt dabei, den Metall-3D-Druck mit seinen Eigenschaften besser vorherzusagen. Damit soll der Metall-3D-Druck weiter an Akzeptanz in Industrie und Dienstleistungssektor gewinnen. Wir fassen das Wichtigste dazu zusammen.
Forscher der Taubman College of Architecture and Urban Planning an der Universität Michigan haben in Zusammenarbeit mit der Bauindustrie eine bahnbrechende 3D-Drucktechnologie für Beton entwickelt, die als „3D Concrete Printing“ (3DCP) bezeichnet wird. Die Methode ermöglicht den Bau komplexerer, leichterer und umweltfreundlicherer Strukturen, ohne die Stabilität zu beeinträchtigen.
Beim pulverbettbasierten Laserstrahlschmelzen von Titan, dem PBF-LB/M 3D-Druck, kommen Stützstrukturen zum Einsatz. Diese machen komplexe Geometrien mit 3D-Druck möglich. Forscher der TU Hamburg und von Cenit haben einen Basisalgorithmus sowie ein Tool entwickelt, um den 3D-Druck dieser Stützstrukturen zu verbessern. Das Projekt „Bäume als effiziente Stützstrukturen in der additiven Fertigung (BEST)“ begann im Jahr 2022.
US-Forscher der Columbia University und der Pace University haben den 3D-Druck von Lebensmitteln untersucht. Dazu haben sie eine Methode entwickelt, wie sie aus sieben Zutaten mit einem 3D-Drucker einen Kuchen schichtweise herstellen.
Schweizer Forscher von der ETH Zürich, der Empa und der EPFL haben it 3D-Druck eine Einlegesohle entwickelt, die über integrierte Sensoren verfügt und so in der Lage ist, bestimmte Messwerte bei sportlichen Aktivitäten zu messen. Sportler oder Patienten können so zum Beispiel ihre Leistungsfähigkeit und den Therapiefortschritt erkennen.
US-amerikanische Forscher von der University of Toronto untersuchen in ihrem neuen Metall-3D-Druck-Labor verschiedene Technologien rund um das DED- und PBF-LB-3D-Druckverfahren. Wir stellen die gegenwärtigen und geplanten Forschungen der Wissenschaftlicher einmal genauer vor.
Forscher der Swansea University Medical School haben mit Hilfe von 3D-Druck eine Nase für den medizinischen Einsatz entwickelt. Diese soll aus Hyaluronsäure und zerkleinertem Weichholz hergestellt werden können. Das daraus entstehende Grundgerüst soll Menschen nach Krebs oder Unfällen zu einem neuen, besseren Lebensgefühl mit einer passgenauen, angenehmeren Prothese verhelfen.
An der Missouri S&T haben Forscher eine Methode vorgestellt, die die Wissenschaft dem 3D-Druck von Organen einen Schritt näher bringen soll. Dazu haben sie eine neue Art von Nanomaterial entwickelt, das für das Bioprinting verwendet werden kann. Damit soll das Prozedere deutlich schneller und günstiger gelingen. Wir stellen die Forschungsarbeit einmal genauer vor.
Derzeit sind drei Experimente der studentischen Kleinsatellitengruppe KSat e.V. der Universität Stuttgart aus Baden-Württemberg auf dem Weg zur ISS. Um ihre Experimente auf der Reise zur ISS gut schützen zu können, benötigten sie stabile Strukturbauteile aus dem 3D-Drucker. Hierbei konnte ihnen das Fraunhofer IPT erfolgreich helfen.
Das NIAR an der Wichita State University hat einen Fünfjahresvertrag mit der U.S. Army abgeschlossen. Die Forscher werden sich um die Forschung und Entwicklung fortschrittlicher Herstellungsmethoden für die Bodentransportflotte der Armee kümmern. Dabei konzentrieren sie sich vor allem auf den Metall-3D-Druck.
Bei der Entfernung von Tumoren im Brustkorb müssen Ärzte häufig Rippen entnehmen, um an das Tumorgewebe zu kommen. 3D-gedruckte Ersatzrippen aus Polymethylmethacrylat (Knochenzement) sollen künftig dabei helfen, dass Patienten besser atmen können. Die Ersatzrippen aus dem 3D-Drucker kommen bereits in Operationen zum Einsatz.
Ein Forscherteam aus den USA hat eine Methode entwickelt, um Fehler in 3D-gedruckten Materialien vorherzusagen, die den additiven Fertigungsprozess verändern könnten. Dies gelang ihnen mit Röntgenstrahlen und maschinellem Lernen. Ihr Ziel ist es, ein System zu entwickeln, das Fehler nicht nur erkennt, sondern diese während des Metall-3D-Druck-Prozesses repariert.
Forschende der Hochschule München haben in einer Forschungsrakete Experimente zur additiven Fertigung von Strukturen im Weltraum durchgeführt. Es gelang ihnen, mit einem 3D-Drucker in einer Forschungsrakete eine Struktur im offenen Weltraum herzustellen. Weitere Tests sind geplant.
Forscher des DAP der RWTH Aachen untersuchen im Rahmen des Projekts „BioStruct“ patientenindividuelle Implantate. Ziel ist es, im Körper resorbierbare Implantate herzustellen. Diese sollen mit dem Laser Powder Bed Fusion-3D-Druckverfahren angefertigt werden und für einen optimalen Heilungsverlauf sorgen.
Forscher der Oregon State University und der Sandia National Laboratories erhalten ein dreijähriges Forschungsstipendium in Höhe von 540.000 US-Dollar. Damit sollen sie die Abscheidung von Kohlendioxid aus Industrieemissionen und dessen Abscheidung in mineralisierter Form in 3D-gedruckten Baumaterialien erforschen. Ziel ist es, Wege zu finden, um die CO2-Emissionen zu senken.
Haftet 3D-Drucker-Material nicht richtig auf dem Druckbett, muss der Druckvorgang unterbrochen und eine Lösung gefunden werden, damit der Druck neu gestartet werden kann. Das FLIPoQ-Team der Hochschule Darmstadt hat ein neuartiges Verfahren entwickelt, das 3D-Druck-Materialien besser auf dem Druckbett haften lässt. Das Verfahren wurde bereits zum Patent angemeldet. Wir stellen es vor.
Eine Englischprofessorin der Northern Kentucky University hat einen Weg gesucht, mit 3D-Druck einen Kurs zu entwerfen, der das Leseverständnis für die Teilnehmer verbessert. Dabei stieß sie auf das Build a Better Book-Programm. Zusammen mit der gemeinnützigen Clovernook Organisation gelang ihr die Umsetzung.
US-amerikanische Forscher der Rutgers University haben den 3D-Druck fettarmer Schokolade untersucht. Es gelang ihnen, fettarme Schokolade mithilfe einer Wasser-in-Öl-Emulsion herzustellen. Wir fassen die Ergebnisse der Arbeit zusammen.
Deutsche Forscher vom Max-Planck-Institut und der Universität Heidelberg haben eine Methode entwickelt, mit der sie mittels 3D-Druck Objekte in nur einem Schritt aufbauen können. Sie nutzen dafür Schallwellen, um Materie mit Schallwellen in 3D zu drucken. Wir stellen die Arbeit vor.