Skulpturen und Organe, künstlich mit 3D-Druck geformt

1. Februar 2018, 07:00
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Dreidimensionale Drucker haben bereits in vielen Bereichen Eingang gefunden. Auch in Österreich stellt man sich auf die neue Technologie ein

Wien – Auf den ersten Blick fällt es schwer, mit den Gegenständen in der kleinen Werkstatt etwas anfangen zu können: An den Wänden hängen Spulen in allen Farbabstufungen, davor stehen weiße Boxen, die an Mikrowellen erinnern. "Vielen ist die Technologie noch ein wenig fremd", sagt Marton Klauser, der gleich beim Eingang seines Geschäftes steht. Mit "Technologie" meint Klauser jene des 3D-Druckens. Seit 2013 betreibt der 23-Jährige den "3Dee Store" im Zentrum Wiens, in dem er 3D-Drucker verkauft und Aufträge zu Objekten und Modellen ausarbeitet.

"Der Form der Objekte sind praktisch keine Grenzen gesetzt", sagt er und zeigt auf eines der Geräte. Darin taucht eine maschinelle Hebevorrichtung eine Figur in ein Becken aus verflüssigtem Kunststoff, wie Klauser erklärt. Jede Sekunde, wenn das Objekt aus der Flüssigkeit gezogen wird, härtet ein grüner UV-Laser den Kunststoff. So können Schicht für Schicht beliebige Objekte geformt werden. Die Kunststoffspulen an der Wand bilden dafür das Rohmaterial.

"Zu uns kommen vor allem Architekten, die sich Modelle und Miniaturgebäude für Präsentationen drucken lassen, aber auch viele Hobbybastler, die sich bestimmte Figuren oder Modelle selbst designen wollen, sagt Klauser. Haben diese eine digitale Vorlage des Objektes, kann dieses aus Kunststoff, Wachs, Gummi oder Holzspänen geschmolzen und geformt werden.

Großer Anwendungsbereich

Während Klauser in seinem Geschäft noch eine kleine Nische an Kunden bedient, ist die Technologie des 3D-Druckens mittlerweile schon wesentlich weiter in der Industrie eingezogen. "3D-Druck ist nicht mehr nur Hype, sondern in vielen Bereichen zum Standard geworden", sagt Jürgen Stampfl, Professor an der TU Wien.

Vor drei Jahren gründete Stampfl das Wiener Start-up Cubicure mit, das 3D-Drucker baut und Kunststoffteile für die Produktentwicklung druckt. Darunter fallen etwa Testbauteile für Wasserturbinen, Armaturenbretter in Autos oder kleine Bauteile von Konnektoren und Steckern. "Der Vorteil ist, dass das Design völlig frei gestaltet werden kann und keine eigenen Werkzeuge mehr notwendig sind", sagt Stampfl. Allerdings scheitere es bisher noch an einer großflächigen Produktion, da die Materialeigenschaften dafür noch nicht präzise genug seien.

Dem Handlungsfeld der Technologie sind dabei wenig Grenzen gesetzt: Von kleinen Schmuckstücken über Skulpturen, Flugzeugteilen bis hin zu ganzen Familienhäusern kann grundsätzlich alles gedruckt werden. In Österreich stellt etwa die Firma Pankl Racing mit 3D-Druckern in zwei Anlagen Metallteile für Rennwägen und Helikopter her, die niederösterreichische Schalungstechnik-Firma Doka investiert in Baudrucker, die Häuser innerhalb von 24 Stunden bauen sollen, und die Voestalpine schmilzt mit Lasern Metallpulvermischungen, um damit Teile für die Luft- und Raumfahrt herzustellen.

Gedruckte Knochen

In einem aktuellen Bericht der Wirtschaftsprüfungsgesellschaft PwC heißt es, dass der weltweite Markt für gedruckte Produkte bis 2030 jährlich um durchschnittlich 20 Prozent wachsen wird. Besonders großes Potenzial gebe es neben der Luft- und Raumfahrtindustrie vor allem in der Medizintechnik, in der das Marktvolumen jährlich um 23 Prozent wachsen soll. Die Berater führen dies unter anderem darauf zurück, dass in der Medizin besonders personalisierte Produkte zum Einsatz kommen.

So gelang es 2016 einem Institut in den USA, Knochen und Muskelgewebe zu drucken, das Ratten und Mäusen implantiert wurde. An der ETH Zürich stellten Forscher mit einem 3D-Drucker ein Silikonherz her, das immerhin für eine halbe Stunde wie ein menschliches Herz schlug. Bis zu tatsächlich implantierbaren, gedruckten Herzen wird es freilich noch dauern, gedruckte Zahnspangen, Kronen oder Prothesen könnten aber trotzdem schon bald zum Alltag gehören. (Jakob Pallinger, 1.2.2018)

  • Abgebrochene Teile, schnell wieder nachgedruckt – in einem 3D-Drucker werden Produkte Schicht für Schicht aufgebaut. Die digitalen Vorlagen für die Objekte gibt es teilweise auch im Internet.
    foto: ap photo / domenico stinellis

    Abgebrochene Teile, schnell wieder nachgedruckt – in einem 3D-Drucker werden Produkte Schicht für Schicht aufgebaut. Die digitalen Vorlagen für die Objekte gibt es teilweise auch im Internet.

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