CLIP – Das neue 3D-Druckverfahren

Die Firma „Carbon3D“ stellte im Jahre 2015 ein neues und ein um ein vielfach schnelleres Druckverfahren vor. Das sogenannte „Continuous Liquid Interface Production“, kurz CLIP-Verfahren druckt 3D-Objekte laut Hersteller bis zu 100-mal schneller als die herkömmlichen 3D-Drucksysteme, welche man bis dato kennt.

Die neue Technologie soll die 3D-Druckwelt um ein Vielfaches nach vorne bringen, indem sie schneller und flexibler produziert. Aber was macht das CLIP-Verfahren so fix?

Möglich macht dies eine Zusammenarbeit von chemischen Prozessen und einem exakten Materialverbrauch, bei dem von den gewünschten Objekten nicht jede einzelne Schicht ausgedruckt und zusammengesetzt wird, sondern das Objekt gleich in seiner ganzen und kompletten Form erstellt wird. Das CLIP-Verfahren erlaubt es so, dass ganze Objekt viel schneller und in einer viel besseren Qualität auszudrucken.

clip_3d_druckverfahren

Vereinfachtes Herstellungsverfahren

Der Druckprozess ist simpel so wie einfach: Das benötigte Kunstharz für den Drucker liegt auf der Plattform und wird durch einen Projektor mithilfe von UV-Licht zum Schmelzen gebracht und zugleich erhärtet. Unter der Plattform liegt ein Fenster das Sauerstoff freisetzt. Die Hinzugabe von Sauerstoff wiederum sorgt ganz einfach dafür, dass sich das Harz nicht zu schnell verhärtet. Ein kompletter Querschnitt der erstellten Form, soll zuerst angeben, wie das Objekt am Ende aussehen soll.

Die Grundplattform, die übrigens beweglich ist (auch „Build-Plattform“ genannt), wird zum Harz runtergesetzt. Das „Herz“ des Druckers befindet sich unter dem dünnen Fenster, das ähnlich wie Kontaktlinsen, durchsichtig sowie auch licht- und sauerstoffdurchlässig ist. Indem die Sauerstoffzufuhr überwacht wird, kann es durch das CLIP-Verfahren möglich gemacht werden eine „dead zone“ (Tote Zone) zu erschaffen. Diese Zone beschreibt den Ort, an dem die dünne Schicht von nicht gehärteten Harz zwischen dem Fenster und dem Objekt entsteht. Auf diese Weise kann das Objekt aus dem Harz uneingeschränkt und schnell „wachsen“ ohne zu stoppen. In einer kontinuierlichen Sequenz werden weitere UV-Bildern projiziert und Schichten aufgebaut. Am Ende wird das Objekt ganz einfach aus dem „Harzbad“ gezogen. Der ganze Vorgang kann durch modernste Software beaufsichtigt werden.

Zukunft des CLIP-Verfahrens

Als ein erster Partner fertigte der 3D-Druck Hersteller Sculpteo aus Frankreich 3D-Produkte im CLIP-Verfahren. Bereits jetzt konnten mit Hilfe des Verfahrens Behälter und Dichtungen angefertigt werden.

Die Ford Motor Company setzt seit Kurzem auf die CLIP-Technik, um Einzelteile für die Automobilproduktion preiswert und zeitsparend anzufertigen. Es wurden bereits Kabeldurchführungen für Autotüren und Ölschläuche produziert. Eine Ausweitung der Fertigung mit Hilfe des CLIP-Verfahrens ist gespannt zu erwarten.