s'Positive Magazin 08.2016

WISSEN
lichen Verfahren hergestellt werden können,
wären viel zu teuer, wenn man sie in grossen
Mengen mittels 3D-Druck herstellen würde.
Werden jedoch kleinere Mengen benötigt,
muss die Ware nicht mehr um die halbe
Welt transportiert werden, sondern kann in
der Nähe oder gleich vor Ort ausgedruckt
werden. Transporte über lange Strecken werden
deshalb abnehmen, im Gegenzug könnte
der individuelle Lieferverkehr auf der
letzten Meile zunehmen. Erwartet wird zudem,
dass man Ersatzteile nicht mehr über
lange Zeit am physischen, sondern lediglich
noch am virtuellen Lager hält, und sie bei
Bedarf einfach ausdruckt.
Natürlich gibt es beim 3D-Druck noch viel
Verbesserungspotential. Noch dauert der
Druck von grossen Objekten zu lang und ist
in einzelnen Bereichen teuer. Aber eine Prognose
von Siemens besagt, dass sich die
Herstellungspreise in den nächsten fünf Jahren
halbieren werden, während sich im selben
Zeitraum die Druckgeschwindigkeit um
400 Prozent erhöhen wird. Zum Beispiel mit
dem Verfahren des Chemieprofessors Joseph
DeSimone von der University of North Carolina,
das den Druck bis zu 100-mal schneller
macht. Es ähnelt der Stereolithografie, bei
der flüssiger Kunststoff erhärtet wird. Allerdings
muss das UV-Licht nicht jede Schicht
einzeln und nacheinander festigen, sondern
kann das komplette Material erstarren lassen
und somit kontinuierlich ausdrucken. Chirurgen
könnten so noch im OP Prothesen
ausdrucken und Zahnärzte während der
Behandlung passende Implantate herstellen.
Es ist nur eine Frage der Zeit, bis Optik
und Haptik der gedruckten Objekte den Originalen
völlig entsprechen. Viele gedruckte
Materialien sind bereits so beständig, dass sie
Die Venus vom
Hohlefels ist eine
etwa 35 000 Jahre
alte Figur. Das hier
gezeigte Replika
wurde mittels eines
3D-Druckers der Bauart
Stereolithografie
hergestellt
serienmässig eingesetzt werden. Airbus verbaut
zum Beispiel Titanwinkel aus generativer
Fertigung in seinem neuen A 350 XWB.
Eine wichtige Rolle spielen die Drucker
auch bei der Herstellung von Computerchips.
Weil diese nicht mehr fotomechanisch
hergestellt werden müssen, sondern
ausgedruckt werden, benötigt man nicht
nur weniger Raum, sondern kann die Chips
auch flexibler bearbeiten. Bisher ging es
immer darum, so viele Schaltungen wie
möglich auf einer Fläche nebeneinander
unterzubringen. Im Druck kann der Chip
hingegen so aufgebaut werden, dass drei
oder mehr Prozessoren übereinander stecken.
Die Chips werden dadurch schneller,
vielseitiger, und haben eine höhere Rechenund
Speicherkapazität.
ZUSATZINFO
3-D-Druck auch für den Hausgebrauch
Wahre Wunder versprechen
die 3D-Drucker auch für den
Hausgebrauch. Innert 30 Minuten
ist jede gewünschte
Form fertig. Man braucht sich
nur an den Laptop zu setzen,
die Druckvorlage aus dem Internet
zu laden, den 3D-Drucker
anzuschliessen und zu
starten. Als Filament kann
längst nicht nur Kunststoff
verwendet werden: Ein
Bronzearmband aus dem 3D-
Drucker? Kein Problem. Dafür
gibt es besondere Druckerpatronen.
Sie bestehen zu 80
Prozent aus Bronzepulver, und
was damit ausgedruckt wird,
hat fast dieselben Eigenschaften
wie normale Bronze.
Sogar Holzgemische sind erhältlich,
und die Ergebnisse
sind erstaunlich. Sie fühlen
sich an wie Holz, sie sehen
aus wie Holz, und sie riechen
sogar wie Holz.
3D-Drucker sehen ein bisschen
aus wie eine Mikrowelle.
Es sind eckige Kästen, in deren
Inneren eine Düse von der
Decke hängt. Beim Drucken
schmilzt diese Düse das Material
aus der Druckerpatrone,
die bei 3D-Druckern aussieht
wie ein Draht (Filament), und
trägt die entstehende Masse
in dünnen Schichten auf ein
Brett auf. So wächst der Gegenstand
Schicht für Schicht
in die Höhe.
Das kann sich durchaus rechnen:
Ein Kilogramm Kunststoffdraht
kostet im Internet rund
50 Franken. Daraus kann
man 40 Vasen, Ketten oder
Schmuck dosen drucken. Auch
der Kaufpreis hält sich in Grenzen.
Ein 3D-Drucker der mittleren
Preisklasse kostet nicht
viel mehr als 1000 Franken.
Aktive Community
Eine aktive Community von
3D-Druckanwendern tauscht
über das Internet Druckdaten
und Software kostenlos aus
(z. B. 3dhubs.com) und treibt
die technische Weiterentwicklung
voran. Dabei erinnert die
Euphorie an die 1980er-Jahre,
als die PCs aufkamen. Der
Austausch war damals allerdings
schwieriger, weil es
noch kein Internet gab.
Heute gibt es in jeder grösseren
Stadt 3D-Druckereien, die
schnell und günstig die angefragten
Objekte ausdrucken.
Ähnlich wie seinerzeit die
Copy shops. Man sendet die
Daten, und kurze Zeit später
wird die Vase, das Schmuckstück,
oder was auch immer
man in Auftrag gegeben hat,
quasi frisch aus dem Drucker
geliefert.
Fotos: Thilo Parg/Wikimedia Commons
16 s’Positive 8 / 2016