Wer den Begriff „Replicator“ hört, denkt vermutlich zunächst mal direkt an die „Star Trek“-Reihe. Wer zudem Interesse an 3D-Druckern hat, wird den Begriff auch mit den Modellen der MakerBot-Reihe in Verbindung bringen. Jetzt möchte ich euch noch einen Ansatz liefern, was man mit diesem Begriff verbinden kann. Wissenschaftler an der Universität in Berkeley, Kalifornien haben nämlich einen 3D-Drucker entwickelt, der mithilfe von Licht druckt und dem sie ebenfalls den Nickname „Replicator“ verpasst haben.
Dabei ist es eigentlich noch zu wenig, wenn man sagt, dass sie einen 3D-Drucker fertiggestellt haben. Viel mehr hat man eine komplett neue Technologie auf den Weg gebracht, die dafür sorgt, dass Gegenstände deutlich schneller gedruckt werden können, als wir das von herkömmlichen 3D-Druckern gewohnt sind. Im Science-Mag wird erklärt, wie diese neue Technologie funktioniert.
Grundsätzlich gibt es dabei Ähnlichkeit mit der Computer-Tomographie, erklärt Hayden Taylor, einer der am Projekt beteiligten Wissenschaftler:
Im Wesentlichen haben wir das Prinzip umgekehrt. Wir versuchen, ein Objekt zu erzeugen, anstatt ein Objekt zu messen, aber eigentlich kann ein Großteil der zugrunde liegenden Theorie, die es uns ermöglicht, dies zu tun, aus der Theorie übersetzt werden, die der Computertomographie zugrunde liegt. Hayden Taylor
Wie funktioniert das Verfahren? Das zu reproduzierende Objekt wird von allen Seiten fotografiert, aus diesen Bildern wird ein Video erstellt. Dieses Video wird per Projektor auf einen durchsichtigen Zylinder geworfen, in welchem sich flüssiger Harz befindet. Der Zylinder dreht sich und durchs Belichten wird das Objekt aus Harz gefertigt. Das funktioniert, weil der Harz aushärtet, wenn das Licht die richtige Wellenlänge besitzt. Das überschüssige, nicht ausgehärtete Harz kann nach dem Prozess einfach abgewaschen werden.
Vorteile gibt es bei diesem Verfahren gleich mehrere: Bei einem Versuch, bei dem der berühmte „Denker“ des französischen Bildhauers Auguste Rodin repliziert wurde, konnte das fertige Produkt in weniger als zwei Minuten fertiggestellt werden. Das ist deutlich schneller als die üblichen 3D-Drucker, die mühsam Schicht für Schicht erstellen müssen.
Es gibt bereits andere Ansätze, in denen stereolithografische Verfahren angewendet werden, wo also das ganze Objekt direkt entsteht und nicht in Schichten. Die sind allerdings auch deutlich langsamer als das Verfahren, welches jetzt in Berkeley erprobt wurde. Weitere Vorteile, die sich aus dieser Technik ergeben: Es ist sehr präzise, so dass sogar 0,3 mm dünne Objekte gedruckt werden können und nicht die Unsauberkeiten entstehen, als wenn in Schichten gedruckt würde.
Praktisch ist auch, dass man Objekte um andere Materialien herumdrucken kann. So konnte man in einem Versuch einen Griff für einen Schraubendreher drucken, der den Metall-Teil direkt umschließt. Alles in allem also tatsächlich eine bahnbrechende Entwicklung, wenngleich diese Art des Druckens mit Licht bislang nur für kleine, wenige Zentimeter große Objekte funktioniert.
Es ist eine neue Technik, steckt also noch in den Kinderschuhen. Aber man kann erahnen, welches Potenzial dieses Verfahren besitzen könnte, wenn man in dieser Richtung weiter forscht. Schaut euch das Video am besten selbst einmal an und lasst uns wissen, was ihr davon haltet.
via Futurism
