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Updates from June, 2016 Toggle Comment Threads | Keyboard Shortcuts

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  3dPixel 9:39 pm on June 13, 2016 Permalink  

  Der weltweit erste Rollstuhl aus einem 3D-Drucker 

  Das lange Warten auf einen speziell angepassten Rollstuhl hat hiermit hoffentlich ein Ende. „GO Wheelchair“ nennt sich das Projekt des Designers Benjamin Hubert und des 3D-Druck-Dienstleisters Materialise. Momentan müssen Betroffene teilweise mehr als 6 Monate auf einen angepassten Rollstuhl warten. In Ausnahmefällen sogar noch etwas länger. Das Ziel des gesamten Projektes ist eine möglichst schnelle und zuverlässige Anpassung des Rollstuhls an den Patienten und eine kostengünstige Instandhaltung oder Produktion des Rollstuhls.

  Mit Hilfe des 3D-Drucks kann das bewerkstelligt werden. Der ganze Produktionsablauf kann um Einiges beschleunigt werden. Laut Herstellerangaben sei der 3D-Druck die perfekte und beste Voraussetzung, um einen Rollstuhl schnellstmöglich passgenau anzufertigen. Es ist an der Zeit, nachdem auf so vielen Gebieten Fortschritte erzielt wurden, auch die Rollstühle zu „digitalisieren“.

  

  Bild: layerdesign.com

  Mit dem 3D-Druck können Konzepte einfach und schnell realisiert werden

  Das 3D-Drucksystem macht es sehr leicht zukünftige Designs zu entwickeln und zu realisieren. Zudem können die Produkte aus dem 3D-Drucker viel leichter als die Rollstühle der jetzigen Zeit produziert werden, wodurch sie besser an die Bedürfnisse und Vorstellungen des Patienten angepasst werden können.

  In der Beschreibung des Verfahrens heißt es, dass damit das System präzise arbeiten kann, zunächst erstmal ein „Mapping-Prozess“ erfolgt. So werden zu allererst die Größe, das Gewicht und die individuellen Körpermaße sowie der Grad der Behinderung ermittelt. Danach können die Fußrasten dementsprechend angepasst werden, um einen kompatiblen Transport zu gewährleisten und einen Sturz des Patienten zu verhindern. Das Ergebnis ist ein schlanker und moderner Rollstuhl in einem sehr ansprechenden Design. Beim „GO Wheelchair“ wird auf unnötige Dinge verzichtet. Der Rollstuhl besteht nur aus den wesentlichen und wichtigen Bestandteilen. Durch die Reduzierung des Materials kann das Gewicht des Rollstuhls um einige Kilos reduziert werden. Die körperliche Belastung für den behinderten Menschen wird dementsprechend minimiert, ebenso wie das Verletzungsrisiko. Eine Erkrankung an chronischer Arthritis kann aufgrund der geringeren Belastung der Gelenke womöglich verhindert werden. Chronischer Arthritis ist eine typische Erkrankung bei Rollstuhlfahrern.

  Hochwertige Verarbeitung von Titan im 3D-Druck

  Als Druckmaterial wird Titan verwendet, dass sowohl stabil als auch bruchsicher ist. Die Fußrasten verfügen über eine „Anti-Rutsch-Oberfläche“, welche verhindert, dass man einfach aus dem Rollstuhl rutscht und sich gegebenenfalls etwas bricht. Durch die Gewichtsreduktion profitieren die Patienten auch von einer erleichterten Bedienung und Handhabung am Rollstuhl. Außen befinden sich jeweils an einem Reifen ein Haltegriff zum Fortbewegen des Rollstuhls. Mit einer integrierten Handbremse kann der Patient bei Bedarf stoppen.

  Der Entwickler arbeitet momentan noch an einer App, welche die Entwicklung des „GO Wheelchair“ noch weiter verbessern soll. Die Rollstuhlfahrer können sogar zwischen Farben, optionalen Funktionen und ergänzendem Zubehör wählen. Nach Angaben der Hersteller kann der Rollstuhl innerhalb von nur 2 Wochen direkt mit Hilfe der App nach den eigenen Wünschen und Bedürfnissen angefertigt, hergestellt und ausgeliefert werden.

  Noch ist unklar wann genau das Produkt auf den Markt kommt. Das ganze Projekt steht noch in der Anfangsphase. Dennoch ist die Herstellung eines Rollstuhls mittels 3D-Druck auf lange Sicht eine sehr gute und vor allen Dingen schnelle Lösung für leidende Patienten. Das Produkt dient der Steigerung der Lebensqualitäten der behinderten Menschen. Es bleibt zu hoffen, dass der „GO Wheelchair“ die kommenden Tests schnell absolviert, um in Produktion zu gehen.

   
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  3dPixel 7:31 pm on June 12, 2016 Permalink  

  Die Prothesen von morgen – 3D-Druck in der Medizin 

  Dank der Prothesen aus dem 3D-Drucker hat lästiges Warten für die Patienten endlich ein Ende. Mit Hilfe der 3D-Drucker lassen sich jegliche Gelenke künstlich nachbilden und einsetzen. Die Produkte finden ihren Platz als Ersatz von Gliedmaßen oder sogar Organen. Es ist möglich, vollwertige Prothesen ohne großen Zeitaufwand herzustellen. Zudem kann man die Prothesen wesentlich kostengünstiger herstellen als bisher. Der Arzt, welcher mit einem 3D-Drucker arbeitet, muss nicht auf das individuell angepasste Stück warten und kann sich sicher sein, dass das gefertigte Stück einwandfrei passt. Aufgrund der preiswerten und einfachen Fertigung bietet diese Technik vor allem für verarmte Länder eine Behandlungsmöglichkeit und wird dort in Zukunft vermehrt zum Einsatz kommen.

  Prothesen aus dem 3D-Drucker

  Mithilfe des 3D-Druckers lassen sich Gelenke einfach und schnell produzieren, die die betroffene Person problemlos bewegen kann. Dies erhöht die Lebensqualität ungemein. Kürzlich fertigten Schüler im Rahmen des WIL-Projektes Handprothesen für afrikanische Krankenhäuser an. In Kooperation der Crowd4Africa und OBM-Initiative (Open BioMedical Initiative) werden medizinische Daten zur Fertigung der Prothesen mit dem 3D-Druck-System für jeden frei zugänglich. Somit wird vor allem ärmeren Ländern der kostenlose Zugang zu solchen Technologien und Hilfen ermöglicht. Eine der gefertigten Handprothesen aus dem 3D-Drucker wurde von Papst Franziskus im Mai 2016 gesegnet.

  3D-Druck-Stücke ersetzten nicht nur Gelenke

  Die Paracelsus-Klinik in Henstedt-Ulzburg bietet mittlerweile 3D-gedruckte Titan Knieprothesen an. Die Prothesen aus dem 3D-Drucker sind vollständig zementfrei. Das verhindert eine eventuelle allergische Reaktion der bedürftigen Patienten.

  Aber nicht nur die Menschen ziehen ihre Vorzüge aus der Technologie, sondern auch die Tierwelt. Ein Kakadu erhielt eine vollständige Schnabelprothese und eine Hündin kann mittlerweile durch eine Beinprothese aus einem 3D-Drucker wieder laufen.

  In Thailand haben Chirurgen einen Mittelhandknochen mit Hilfe eines 3D-Druckers ersetzt. Forscher haben es sogar geschafft, eine vollständige Hand durch eine bionische Handprothese zu ersetzen, welche nicht nur funktioniert, sondern auch sehr gut aussieht. Die Materialkosten für solch ein Modell betragen rund 250 €, wogegen eine normale Prothese 10.000 € kostet. Die bionische Handprothese wird ganz einfach über ein Smartphone gesteuert (Infrarot). Bis jetzt konnte man mit der 650 Gramm leichten Handprothese Schuhe binden, Buchseiten umblättern und Reisverschlüsse öffnen. Der austauschbare Akku hält bei dem Prototyp bis zu 12 Stunden.

  Fortschritt mit einem “Schaumstoffherz” gelungen

  Mit Abstand zu manch anderen Organen ist das Herz wohl mit einer der wichtigsten und komplexesten Organe in unserem Körper. Amerikanischen Forschern ist es nun gelungen mit Hilfe der 3D-Drucktechnik ein funktionierendes Schaumstoffherz herzustellen. Dieses Model ist weltweit das erste künstliche Herz. Die feinen Poren des künstlichen Herzens erlauben es Flüssigkeiten aufzunehmen. Das Material lässt sich nach einer Wasseraufnahme nur noch mit Hilfe von Luft vergrößern oder verkleinern – also genauso wie das menschliche Herz. Es kann seine Länge um bis zu 300 Prozent vergrößern, so gibt es einem ein sicheres Gefühl und kann individuell angepasst werden. Zu dem Thema “Schaumstoffherz” veröffentlichte die Cornell University ein Video.

   
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  3dPixel 2:10 pm on June 12, 2016 Permalink  

  Die neue 3D-Drucktechnik für Metalle 

  Auch unter den Metallen findet sich mittlerweile die 3D-Drucktechnik. Dies ist eine sonderhafte Erleichterung für die Arbeiter, welche jeden Tag für ein kleines Stück Metall schwitzen müssen. Der 3D-Drucker für Metalle gehört aufgrund der besonderen Ansprüche der verwendeten Materialien, welche nur bei sehr hohen Temperaturen bearbeitet werden können, wohl zu den komplexesten und eindrucksvollsten Drucktechnologien.

  Die Drucktechnik der Metallbearbeitung funktioniert daher auch noch nicht immer einwandfrei und befindet sich in den Kinderschuhen. Sie wird bisher vor allem an Universitäten und an verschiedenen Forschungsinstituten getestet und entwickelt, aber von einigen größeren Konzernen auch schon erfolgreich angewendet. Aufgrund der fortschreitenden Entwicklung sind in den kommenden Jahren große Fortschritte zu erwarten.

  

  Erste Innovationen beim Metalldruck

  Dem Schwedischen Künstler Olaf Diegel ist es gelungen eine Aluminium-Gitarre aus dem 3D-Drucker zu erstellen. Er wollte damit erforschen, welche Leistungen man aus einem 3D-Drucker herausholen kann. Die Gitarre ist voll funktionsfähig und die erste Aluminium-Gitarre der Welt. Das Design seiner Gitarre gestaltet er äußerst komplex, um an die Grenzen des 3D-Druckers zu gehen. So entstand ein Gitarrenkörper im „Fender Telecaster-Stil“ mit einer seltenen Diamant-Trittplatte am Außenrand der Gitarre.

  Gedruckt wurde die äußerst komplexe Gitarre mit dem 3D-Metalldrucker „EOS M400“, welcher eigentlich eingesetzt wird, um Metallteile für Motoren und/oder Industriemaschinen herzustellen. Beim Druckprozess verwendete er eine dünne Schicht Aluminiumpulver, welche dann nach und nach mit einem Laser verschmolzen wurde. Der Gitarrenkörper entstand somit schichtweise mit Stützstrukturen, um ein Brechen oder ein Verziehen vorzubeugen. Nach dem fertigen Druck wurde die Gitarre per Hand und mit einem Kugelstrahlverfahren geglättet.

  Airbus setzt auf den Metalldruck

  Aber nicht nur der Schwedische Künstler zieht seine Vorzüge aus dem Verfahren, sondern auch Airbus. Denn das Unternehmen plant in Zukunft 50 Prozent seiner Flugzeugkomponenten aus einem 3D-Drucker zu fertigen. Bereits jetzt werden bis zu 1.000 Teile im Airbus durch einen 3D-Metalldrucker verbaut. Hierzu arbeitet Airbus mit dem niederländischen 3D-Drucker Hersteller Additive Industries zusammen, welcher hierzu erst vor Kurzem das Projekt „MetallFAB1 3D-Drucker“ an Airbus Tochter APWorks auslieferte. Seit ca. vier Jahren hat die Firma Additive Industrie an dem Metalldrucker gearbeitet. Nun wurde der erste Drucker für den Airbus endlich fertiggestellt. Airbus APWorks spezialisiert sich schon seit vielen Jahren auf die 3D-Drucktechnik, um die Arbeitszeiten und den Materialverbrauch zu kompensieren. Airbus APWorks steht hinter vielen innovativen Anwendungen, wie der Robotik, dem Maschinenbau, der Medizintechnik, der Automation und der Luft- und Raumfahrt. Die super leichtgewichtige aber superstarke Aluminium-Legierung des Airbus 320 und DSML-Technologie ist das Ergebnis von motivierten Forschern und Arbeitern.

  Airbus investierte für den Kauf dieses 3D-Drucker 1,8 Millionen Euro. Gedruckt werden sollen verschiedene leichtgewichtige Komponenten und Sitzplatzteile für verschiedene Flugzeuge. Der 3D-Metalldrucker von Airbus ist rund 8 m lang und verwendet maximal 4 Vorfeldlaser. Die Laser können so Nähte bei größeren Objekten vermeiden. Er verfügt über mehrere Bauräume und ein integriertes Pulvermanagement. Der große Vorteil der ganzen Maschine ist der geringe Materialaufwand, weniger Müll, die Zeitersparnis und eine gesteigerte Produktivität.

  Vorteile des 3D-Drucks

  Anwender wie Airbus müssen nicht mehr länger auf Teile warten, welche mit dem Schiff geliefert werden müssen und keine Formen extra herstellen. Denn die Produktion findet vor Ort statt. Dieser Schritt in die Zukunft wird nicht nur von Airbus genutzt, sondern auch von verschiedenen Fertigungsunternehmen, wie der Automobilbranche. So wird eine günstigere Produktion mit weniger Müll möglich.

  Apple hat im Jahr 2016 sogar ein Patent auf ein innovatives 3D-Metalldruckverfahren angemeldet. Bei diesem 3D-Drucksystem handelt es sich um eine Erleichterung zur Fertigung von Bauteilen für Telefone und Tablets.

  Die Firma NVBOTS entwickelt momentan einen neuen Highspeed-3D-Metalldrucker, der mit hoher Druckgeschwindigkeit und einer Multi-Material-Verarbeitung laufen soll. Für das Unternehmen soll diese Art der Drucktechnik eine Alternative zum Metallguss darstellen. Dem Hersteller zufolge können schon jetzt 21 Metalle gleichzeitig verarbeitet werden. Der „Electron 3D – 6. Generation Prusa i3“ ist eine günstige Variante, um Metall zu drucken. Rund 230 Euro kostet die limitierte Auflage. Der Drucker ist mit einem LCD-Display versehen und verfügt über einen MK8 Extruder. Für den Metalldruck wird ein MK8 Pro Metall Extruder angeboten, der gegen Aufpreis erhältlich ist und einiges hermacht. Für den günstigen 3D-Druck können folgende Materialien verwendet werden: PLA, ABS, HIPS, Holz, PVA, Nylon und sogenannte Flex-Filamente. Der günstige Drucker wird so ausgeliefert, dass er noch zusammengebaut werden muss.

   
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  3dPixel 1:08 pm on June 12, 2016 Permalink  

  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.

  

  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.

   
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  3dPixel 12:58 pm on June 12, 2016 Permalink  

  3D-Druck in der digitalen Zahntechnik 

  Eine stetig wachsende Zahl von Zahnarztpraxen setzt bereits digitale Zahntechnik ein. Dadurch ist eine Sofortbehandlung, die individuell angepasst wird, leichter möglich. Durch die Anwendung des 3D-Drucks, beispielsweise bei der Anfertigung von Zahnmodellen, kann eine sehr hohe Qualität und Präzision erreicht werden. Durch die Kombination von intraoral Scans, CAD/CAM-Design und 3D-Druck können Dentallabore schnell und passgenau Kronen, Brücken, Gipsmodelle und viele kieferorthopädische Hilfsmittel herstellen.

  

  Innovative Herstellung von Kronen, Brücken und Gipsmodellen

  Der Vorgang eines solchen 3D-Druckes sieht wie folgt aus: Zuerst misst der Zahnarzt die Zähne und das Gebiss im Mund mit Hilfe einer Kamera in dem Bereich aus, in welchem der Zahn ersetzt werden soll (Länge, Breite und Tiefe). Danach stellt der Zahnarzt die erworbenen Maße im 3D-Drucker ein. Es dauert ca. 30 Minuten um ein genaues Modell des Zahns vollständig herzustellen. Mit Hilfe des Modells kann der Zahnersatz dann präzise angefertigt werden. Aufgrund des niedrigeren Materialverbrauches ist eine günstigere Zahnbehandlung möglich.

  Dadurch ist es auch möglich auf Zahnabdrücke aus Silikon zu verzichten, wodurch Zeit und Material eingespart und die Behandlung des Patienten erleichtert werden kann.

  Ein neuer Markt für den 3D Druck?

  Die Zahnärzte, welche sich einen 3D-Drucker anschaffen möchten, müssen derzeit noch einen stolzen Preis bezahlen, da die Drucker sehr teuer sind. Allerdings bewirken ein wachsender Markt, eine steigende Nachfrage und die voranschreitende Forschung eine zunehmende Reduzierung dieser Kosten. Die Firma Stratasys brachte 2015 den „Objet260 Dental Selection Printer“ heraus, welcher Zahnmodelle noch effektiver anfertigen kann als bisher.

  Der 3D-Druck garantiert, aufgrund der genauen Aufnahme einen präzisen Sitz der Kronen und Füllungen in der Mundhöhle. Mit dem System des 3D-Druckers soll es bald auch möglich sein ein komplettes Gebiss aufzunehmen und zu produzieren. Hierzu forscht u. a. Professor Werner Mörmann und sein Team an der Universität Zürich.

  Niederländische Wissenschaftler an der Universität Groningen entwickelten einen mit dem 3D-Drucker gefertigten Zahn aus Kunstharz, welcher aufgrund seiner Salzbestandteile effektiv gegen Bakterien im Mund wirkt und somit gleichzeitig das Kariesrisiko senkt. Derzeit befindet sich das Projekt in der nächsten Testphase.

  Zukunftsmusik: Zahnersatz aus dem 3D-Drucker

  3D-Drucker werden zurzeit für den Zahnersatz nur selten verwendet, da die Fertigung mit Keramik noch nicht möglich ist. Es gibt daher bisher meist nur Zahnmodelle aus Kunstharz und anderen Kunststoffen, welche von Medizinstudenten als Modelle zum Lernen genutzt werden können. Noch können Zahnersatz und Zähne nicht mit Hilfe von 3D-Druckern direkt gefertigt werden, da das Material Keramik nicht effektiv verarbeitet werden kann. Amerikanische Forscher des Herstellers HRL Laboratories haben aber 2016 ein neues Verfahren für die komplexe Fertigung von 3D-Produkten aus Keramik vorgestellt, welches die zukünftige Keramikverarbeitung ermöglichen soll.

   
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  3dPixel 11:57 am on June 12, 2016 Permalink  

  3D-Stifte – Für Groß und Klein 

  3D-Stifte können vielfältig eingesetzt werden. Viele kreative Menschen kaufen sich solch einen Stift. Doch 3D-Stift ist nicht gleich 3D-Stift. Zuerst einmal wird nach Bewertungen bei einem Kauf eines 3D-Stiftes geguckt. Ein guter Stift kostet um die 60 – 100 €. Andere Leute setzen solche Stifte als Geschäftsidee ein.

  So stellte zum Beispiel eine Hobby-Bastlerin aus den USA dekorative Lampenschirme mit einem 3D-Stift her und verkauft diese für gutes Geld. Hauptsächlich kommen 3D-Stifte dann zum Einsatz, wenn es darum geht, kreativen Deko-Ideen Leben einzuhauchen. Dabei kommen oft spannende Dinge heraus, die man ganz einfach selber nachbasteln kann.

  

  Bild: 3doodlerstart.com

  3D-Stifte von 3Doodlers

  Begonnen hat der Verkauf mit den „3Doodlers” vor ca. 3 Jahren. Mittlerweile gibt es schon sogenannte Hightech 3D-Stifte. Nur in einigen besonderen Fällen hat man das Vergnügen Designern, Hobby-Machern oder 3D-Druckamateuren bei der Nutzung eines solchen Stiftes zuzusehen. Obwohl der Verkauf schon seit 3 Jahren stattfindet, trauen sich nur wenige Menschen an den kreativen Stift heran. Aber die Leute, welche sich daran versucht haben, prahlen heute mit wunderschönen Objekten, die sie selbst kreiert und hergestellt haben. Natürlich benötigt es zunächst einmal ein bisschen Zeit und Übung. Aber im Endresultat wissen die Leute auch, wofür sich die ganze Arbeit gelohnt hat.

  Lampenschirme mit dem 3D-Stift

  Die 3Doodler-Expertin Grace Du Prez denkt da nicht so kompliziert und beweist mit ihrem Projekt, was man alles aus einem 3D-Stift zaubern kann. Zum Beispiel mit ganz einfachen Dingen, die jeder zuhause rumliegen hat. Aber ein Fön und ein Kochlöffel sollten schon drin sein, sagte die Expertin. Nachher machte sich die Hobby-Bastlerin daran, Lampenschirme herzustellen. Dabei sind nur wenige Handgriffe nötig: Zunächst müssen mit dem 3Doodler Schablonen aus kleinen Rechtecken befüllt werden, die anschließend mit dem Löffel und dem Fön bearbeitet werden können. Mit dem Fön wird das Plastik nochmal erhitzt, damit die Rechtecke im Nachhinein nochmal mit dem Löffel bearbeitet werden können. Die Temperaturen die ein 3Doodle-Stift erreichen muss, liegen zwischen 180 und 220 Grad. Bei der notwendigen Temperatur kommt aber auch auf das Material an, welches verwendet wird.

  Der Kunststoff wird bei allen 3D-Stiften hinten oder auf der Oberseite des Stiftes eingefüllt. Befüllt werden kann der Stift mit Patronen verschiedenster Arten. Damit das Gerät nicht nach der Nutzung verstopft, muss es nach jeder Nutzung ordentlich gereinigt werden. Jeder 3D-Stift wird jedoch anders gereinigt, dabei ist auf die beiliegende Anleitung zu achten, in der die richtige Reinigung vorgeschrieben ist. Als Unterlage beim 3D-Zeichnen eignen sich Papier, Holz, Metall und Glas besonders gut. Am besten eignen sich jedoch raue Arbeitsflächen, dass das Abziehen der Zeichnung einfacher macht.

   
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  3dPixel 8:34 am on June 12, 2016 Permalink  

  Das erste 3D-gedruckte Bürogebäude in Dubai 

  Das erste komplett 3D-gedruckte Bürogebäude wurde im Mai 2016 in Dubai präsentiert und ist eines der aufwendigsten Projekte seiner Art. Es ist das erste und bis jetzt einzige Projekt dieser Art. Das gesamte Gebäude, inklusive der Inneneinrichtung, wurde mit Hilfe eines 3D-Druckers hergestellt. Für den Druck benötigten die Ingenieure 17 Tage und für den Aufbau nur 2 Tage. Die Idee stammt von einer Stiftung, welche selbst in Dubai ihren Hauptsitz hat. Die Bauherren wollen in Zukunft weitere Gebäude kosten-, zeit- und abfallsparend erstellen und aufbauen.

  

  Bild: Regierung von Dubai

  Alles aus dem 3D Drucker – selbst die Inneneinrichtung

  Das erste 3D-Bürogebäude verfügt über eine Nutzfläche von 250 m². Die Ingenieure in Dubai sind bekannt dafür, dass die Überschreitung von Grenzen schon immer eine Herausforderung für sie war. So Besitzt Dubai das höchste Gebäude der Welt (Burj Khalifa). Und nun wurde eine weitere Herausforderung – „3D-gedrucktes Gebäude“ voll funktionstüchtig – umgesetzt. Die gesamte Einrichtung in den Innenräumen kommt aus einem 36,6 x 12,2 x 6 m langen 3D-Drucker. Schicht für Schicht wurden die einzelnen Bauelemente aus dem 3D-Drucker dem Gebäude in Dubai hinzugefügt. Alle Bestandteile waren passgenau und Verschnitt frei, so dass praktisch kein Bauschutt anfiel. Zusammengesetzt wurden die Einzelteile mit Hilfe von einem Roboterarm, welche die Einzelteile präzise aufrichten und versiegeln konnte.

  In weniger als 3 Wochen Bauzeit errichtet
  So hat es insgesamt nicht einmal 3 Wochen gebraucht, bis das Gebäude rundum fertig gestellt war. Auch der Personalbedarf lag somit deutlich unter dem generellen Durchschnitt für so ein großes Bürogebäude. Die Kosten für das Gebäude betrugen gemäß dem Hersteller 140.000 Dollar. Dazu kamen dann noch die Einzelheiten der Innen- und Außeneinrichtung sowie der Gestaltung.

  Innovative Technik – grenzenlos?

  Das Ziel dieses Projektes war es, die Grenzen der technischen Innovation zu erweitern und zu fördern. Das Design des Bürohauses hat die Möbelfirma „Bene“ mit Hauptsitz im österreichischen Ybbs entwickelt. Auffällig sind die Bogenformen in sämtlichen Elementen und die Farbgebung, denn dieses Bürogebäude ist mit Lila- und Grüntönen ausgestattet. Das gesamte Gebäude ist auf eine zukunftsorientierte Arbeitsumgebung zugeschnitten, sodass es sich flexibel auf die Anforderungen der Nutzer sowie unterschiedliche Teamgrößen anpassen lässt.

  „Office of Future“ nennt sich dieses Projekt. Ziel sei es gewesen, die Grenzen der technischen Innovationen zu erweitern, erklärt Regierungsmitglied Mohammed Al Gergawi. „Die Zukunft gehört dem 3D-Druck. Ob wir davon sprechen, Gebäude zu drucken oder Kleider, Ausrüstung, Essen oder sogar Körperteile wie Knochen, Ohren oder eine Leber“, sagte das Regierungsmitglied. Um in Zukunft Projekte wie dieses zu realisieren, gründete Scheich Muhammed bin Raschid Al Maktum eigens die „Dubai Future Foundation“. Diese Stiftung unterstützt zukunftsorientierte Initiativen und Partnerschaften.

  Der 3D-Druck etabliert sich

  Wenn die Stiftung recht behält, wird in Dubai 2025 schon jedes vierte Haus aus dem 3D-Drucker gefertigt – einfach um Materialkosten zu einzusparen. Damit wollen sich die Vereinigten Arabischen Emirate, kurz VAE, weltweit als Pioniere im Bereich des 3D-Drucks etablieren. Dies haben sie im Sommer 2015 schon mit den Plänen für das Bürogebäude getan. Nun ist es Wirklichkeit geworden. Die Einrichtung kann momentan von verschiedenen Firmen genutzt werden, welche sich in Zukunft überlegen können, sich ein 3D-gedrucktes Gebäude anzuschaffen. Ganz vorne liegen die Vereinigten Arabischen Emirate im weltweiten Rennen aber nicht. China ist anderen Ländern mit ihrer Technik immer noch um Einiges voraus. Bereits Anfang 2015 wurde in China ein kombiniertes Büro- und Wohngebäude, welches zum großen Teil aus dem 3D-Drucker stammt, vorgestellt. Bei reinen und exklusiven Bürogebäuden ist allerdings Dubai der Pionier.

   
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  3dPixel 5:23 pm on June 11, 2016 Permalink  

  Der 3D Drucker – Ein Spielzeug für zu Hause? 

  Mit einem 3D Drucker lassen sich einige Annehmlichkeiten des täglichen Lebens genau so designen, wie es gefällt. Ein Kinderspiel ist der Umgang mit einem 3D Drucker deshalb aber noch lange nicht. Einige Stolpersteine gilt es auf dem Weg zum eigenen Werk noch zu überwinden.

  

  Der Kauf eines 3D Druckers

  Ein 3D Drucker ist mittlerweile zu Schnäppchenpreisen verfügbar. Für einige Hundert Euro können sich die kleinen Geräte sehen lassen. Sobald präzisere oder größere Geräte gewünscht sind, schnellt der Preis jedoch hoch. So werden aus einigen Hundert schnell ein paar Tausend Euro.

  Die günstigste Variante ist das sogenannte „Fused Deposition Modeling“. Das Filament, ein dünner Kunststoffdraht dient dem Drucker dabei als Material. Das Material ist relativ günstig. So ist eine Rolle mit einem Gewicht von einem Kilogramm bereits für unter 20 Euro erhältlich. Die Preise können jedoch je nach Material sehr stark variieren. Der Kunststoffdraht ist sehr leicht und dennoch stabil. Mit einem Kilogramm Filament können bereits etliche Vasen, Wandhalterungen oder Smartphone-Hüllen gedruckt werden.

  Bei bereits festmontierten 3D Druckern besteht der Nachteil darin, dass Ersatzteile oft schwierig auszutauschen sind. Teils sind diese auch sehr teuer. Wenn der Drucker häufig genutzt wird und auch in ein paar Jahren noch kein altes Eisen sein soll, so müssen unter Umständen einige Teile des Druckers getauscht oder ergänzt werden. Ein Austausch ist bei Modellen, die nicht über zusätzliche Kunststoffverkleidungen verfügen, oftmals leichter zu bewerkstelligen.

  Manche Drucker lassen sich zudem nur mit bestimmten Filamenten befüllen, die der Hersteller zusätzlich vertreibt. Da diese erheblich teurer sind, sollte beim Kauf des 3D Druckers besonderes Augenmerk auf die Materialbefüllung gelegt werden.

  Je nachdem, wie geschickt jemand im Umgang mit Werkzeug ist, können auch Drucker als Bausatz gekauft werden. Diese sind gegenüber dem fertig montierten Gerät noch in Einzelteile zerlegt und müssen komplett aufgebaut werden. Der Vorteil besteht hier sicherlich in preislicher Hinsicht.

  Die Software kennenlernen

  Jedem, der etwas ganz Eigenes erschaffen möchte, bleibt eine Beschäftigung mit der nötigen Software nicht erspart. Es wird ein CAD-Programm benötigt, welches daraus eine Datei erstellt, die der 3D Drucker verarbeiten kann. Die Programmvielfalt reicht von einfachen bis hin zu sehr komplexen Programmen, für die teils eine intensive Einarbeitungsphase Pflicht ist. Bei weniger komplizierten Programmen sollte dies aber auch für Laien auf diesem Gebiet schnell erlernbar sein. Diejenigen, die direkt ihr erstes Objekt drucken möchten, werden jedoch nicht enttäuscht.

  Unzählige Vorlagen im Internet machen es möglich, in Rekordzeit, auch ohne Beschäftigung mit der Software, etwas zu drucken.

  Für das erste Unikat ist jedoch etwas Übung erforderlich. Vielleicht gelingt mit ein bisschen Arbeit noch ein echtes Meisterwerk.

   
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  3dPixel 5:18 pm on June 11, 2016 Permalink  

  Das erste gedruckte Auto 

  Ein mittels eines 3D Druckers gedrucktes Auto klingt sicherlich nach einer absurden Idee, wo doch Autobauer Tag für Tag an Innovationen basteln und Fertigungsstraßen schon das meiste übernehmen. Doch auch wenn ein wenig Spinnerei sicherlich dazu gehört, um die Idee eines 3D gedruckten Autos zu realisieren, so ist es doch auch eine technische Meisterleistung.

  Nicht ganz ohne Zusatzkomponenten

  Ganz so weit, dass ein Fahrzeug einzig und allein mittels des 3D Druckers hergestellt wird, sind wir dann aber doch noch nicht. Ein 3D Drucker hat die Karosserie des Autos ausgedruckt, eine Maschine hat das Konstrukt anschließend in Form geschnitten und danach mussten noch einige Einzelteile angefügt werden.

  Kleine Carbonkugeln und Plastik, aus welchen auch Legosteine hergestellt werden, dienten dem 3D Drucker dabei als Arbeitsmaterial. Das „Strati“ besteht im Gegensatz zu herkömmlichen PKWs nicht aus 200.000, sondern lediglich aus 50 Einzelteilen.

  Die Herstellungskosten liegen zudem noch bei 18.000 bis 30.000 US-Dollar und eine Straßenzulassung gibt es für das, mal noch sehr langsame Vehikel, auch noch nicht.

  Nichts destotrotz sind die Pläne der Herstellers groß und an einer ersten Straßenzulassung wird derzeit fieberhaft gearbeitet. Aufgrund der strengen Auflagen wird die erste Straßenzulassung aber wohl nicht in Deutschland erfolgen.

  

  Was ist der große Nutzen eines 3D gedruckten Autos?

  Dass dies nicht nur Spielerei ist, beweisen die enormen Kosten, welche hauptsächlich anfallen, um die Karosserie eines PKW zu fertigen. Die Karosserie besteht nur noch aus fünf Einzelteilen. Diese mussten jedoch nach dem Ausdruck noch geschliffen, gefräst und poliert werden. Einige wenige Werkzeuge reichen jedoch für diesen Bereich aus. Das Grundkonstrukt steht ja schon fest.
  Vor allem interessant dürfte es sein, dass der Druck jederzeit verändert werden kann. Für Montagestraßen werden genaue Angaben benötigt, die nicht je nach Belieben verändert werden können. In Zukunft könnten so PKWs, die nicht beliebt sind, deutlich schneller vom Markt verschwinden.

  Zurzeit erinnert der „Strato“ eher an einen Roadstar für Kinder. Carbon ist zudem im Gegensatz zu Aluminium relativ teuer. Solange die Karosserie jedoch nur zum Teil aus Carbon gefertigt wird, ist dieses Material sicherlich einen Blick wert. Es überzeugt vor allem durch die Leichtigkeit, die im Fahrzeugbau zunehmend an Bedeutung gewinnt. Da Technik einen PKW grundsätzlich schwerer macht, wird leichteres Material bereits aus praktischen Spritspargesichtspunkten benötigt. Ein geringerer Verbrauch und ein niedrigerer Co²-Ausstoß dürften der Automobilindustrie sehr entgegenkommen.

  Die Zukunft bleibt also spannend. Vielleicht sitzen Sie ja bald schon in Ihrem 3D gedruckten Auto.

   
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  3dPixel 5:17 pm on June 11, 2016 Permalink
  Tags: 3d Druck   

  Jeder kann es haben. Die neue Generation von 3D-Druckern 

  

  Aller Anfang ist schwer. So war es auch für die 3D-Drucker Revolution. Am Anfang  dienten 3D-Drucker zunächst vor allem der Herstellung von Prototypen und Modellen, dann der Herstellung von Werkstücken, von denen nur geringe Stückzahlen benötigt wurden.

  Heute entwickelt sich die Branche mit rasanten Tempo Richtung Massenphänomen, ähnlich der iPhone Revolution. Das 3D-Drucken hat nämlich den brisanten Vorteil, dass das aufwändige Herstellen von Formen und das Formenwechseln entfallen. Gegenüber allen Material verschwendenden Verfahren wie Schneiden, Drehen, Bohren hat das 3D Drucken den Vorteil, dass der Materialverlust entfällt. Auch ist der Vorgang energetisch günstiger, weil das Material nur einmal aufgebaut wird und zwar genau in der benötigten Größe und Masse und dann abgeschlossen ist.

  3D-Druckmaschinen arbeiten meistens nur mit einem Werkstoff bzw. einer Werkstoffmischung und einem Druckverfahren, was die Anwendung heute noch, für bestimmte Anwendungen, einschränkt. Versuchsweise wurden aber auch schon kombinierte Druckverfahren erprobt. Das Drucken von Kunststoffen in unterschiedlichen Härtegraden und Farben ist inzwischen auch simultan möglich, was Prozesse, die bisher mehrere Fertigungsschritte benötigten, in einem Arbeitsgang durchführbar macht. Dafür wurden schlichtweg einfach nur die Temperaturen des Lasers, welcher das Kunststoff aufträgt, verändert und zusätzlich das Kunststoff mehr hitzeempfindlich gemacht. So kann beispielsweise ein Objekt stellenweise mit gummiähnlichen Flächen stoß resistent gemacht werden.

  Parallel zur Weiterentwicklung hat in der Wissenschaft eine Diskussion begonnen, welche die zunehmenden Verbreitung von 3D-Druckverfahren und die damit verbunden wirtschaftlichen und gesellschaftlichen Folgen versucht zu überblicken. Viele Wissenschaftler erwarten einschneidende Veränderungen im wirtschaftlichen Gefüge. Zum einen seien diese beispielsweise durch die Verlagerung von Produktionsprozessen zu den Konsumenten zu erwarten. Desweiteren würden Innovationsprozesse aber auch deutlich beschleunigt. Einige Amerikanische Forscher sehen die Technologie sogar als elementare Grundlage für eine dritte industrielle Revolution. Kritiker dieser Annahme, halten dem entgegen, dass die Prozess- und Materialkosten bei der individuellen Fertigung wesentlich höher seien, als bei der Massenfertigung. Aus diesem Grund hält er die Ausrufung einer weiteren industriellen Revolution für übertrieben.

  Aber ist nicht aller Anfang schwer? Wenn die 3D-Drucker Entwicklung weiter in diesem Tempo vorangeht und der Bedarf nach innovativen Möglichkeiten Gegenstände herzustellen wächst, wird zwangsläufig die Technologe in wenigen Jahren an einen Punkt angelangt sein, wo ein Drucker nicht wie heute 1000 Euro kostet, sondern nur 80-150 Euro kosten wird. Und dem damit verbundenen Absatz würde die Technologie weiter in Schritt Massenware weiter helfen. Die Zukunft wird zeigen, ob im Jahr 2020 vielleicht schon, jeder von uns einen 3D-Drucker zuhause stehen haben wird, und selbst zum Erfinder wird.