Thermotechnik integriert

3D-Druck-Werkstücke per Hand anpassen

Im 3-D-Druck sind alle erdenklichen Varianten schichtweise aufgebauter, dreidimensionaler Objekte möglich. Änderungen nach dem Druckvorgang sind jedoch schwierig. Informatiker an der Universität des Saarlandes bauen daher an vorab definierten Stellen neu entwickelte Elemente in das 3D-Objekt ein, mit deren Hilfe es sich auch noch nach dem Druck verändern lässt.

Informatiker der Saar-Uni ermöglichen es Nutzern von 3D-Druckern, Objekte individuell anzupassen, nachdem sie gedruckt worden sind. (Bild: Universität des Saarlandes)

Das unter dem Namen Hotflex entwickelt Verfahren nutzt ein aus verschiedenen Schichten aufgebautes Element, das an einen Kleincomputer angeschlossen ist. Sorgt dieser dafür, dass das Element unter elektrische Spannung gesetzt wird, wird es nach kurzer Zeit verformbar. Die innerste Schicht des Elements bildet die Heizstruktur. Es folgt die formbare Struktur aus einem biologisch abbaubaren Kunststoff. Wird dieser von der Heizstruktur auf knapp 60 Grad Celsius erhitzt, kann man ihn mit der bloßen Hand in die gewünschte Form biegen. In dieser bleibt er, sobald er sich abgekühlt hat. Für Stabilität und Schutz nach außen sorgt die Ummantelung aus einem flexiblen Kunststoff. Um diese Komponenten selber zu drucken, haben die Forscher einen herkömmlichen Bürodrucker mit spezieller Tinte und einen im Handel erhältlichen 3D-Drucker verwendet.

Indem die Wissenschaftler die so hergestellten Elemente an bestimmten Stellen im 3D-Objekt integrieren, kann dieses auch nach dem Druck noch in seiner Form verändert werden. Darüber hinaus können mit Hilfe der Elemente 3D-Objekte auch auf Berührungen reagieren oder Informationen anzeigen. Dies haben die Forscher nach eigenen Angaben bewiesen, indem sie Prototypen wie einen verstellbaren Armreif, eine sich auf Klopfzeichen öffnende Schmuckschatulle und eine Computermaus mit anpassbarer Auflagefläche gedruckt haben. Die flexiblen Heiz-Strukturen werden während des Drucks per Hand integriert, bald werde das auch automatisch funktionieren.

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