Ein sehr wichtiger Bestandteil der „Demokratisierung des Produktionswissens“ werden Maschinen sein, die nahezu beliebige Objekte herstellen können: Einerseits werden diese Maschinen kleiner und bezahlbarer, sodass nicht nur große Konzerne die Möglichkeiten zur Fertigung spezieller Teile haben werden. Andererseits ermöglichen diese Maschinen dank neuer Techniken auch vollkommen neue Konstruktionen, die in der klassischen Materialbearbeitung nicht möglich waren.

Zu diesen Maschinen gehören auch 3D-Drucker, die im Wesentlichen Schicht für Schicht ein dreidimensionales Computermodell in ein real existierendes Objekt umsetzen. Dabei gibt es zwei führende Methoden:

Beim einen Typus von 3D-Druckern wird mit einer Art Klebstoff Schicht für Schicht in eine dünne Lage eines Bindemittels gedruckt. Der Druckkopf ähnelt dabei dem Druckkopf eines Tintenstrahldruckers. Sobald eine Ebene fertig gedruckt ist, wird eine neue Lage Bindemittel aufgetragen und dorthinein die nächste Schicht „gedruckt“. Ist das gesamte Objekt ausgedruckt, wird das nicht verklebte Bindemittel abgesaugt. Das poröse 3D-Objekt muss noch in Wachs oder einen Kunststoff getaucht werden, um stabil zu bleiben. Durch verschiedenfarbige Klebstoffe sind auch farbige Objekte möglich.

Ein anderes Verfahren kommt ohne Bindemittel aus: Eine geheizte bewegliche Düse baut wie bei einem Plotter die Objekte (ebenfalls Schicht für Schicht) aus flüssigem Kunststoff auf. Im Wesentlichen ist ein solcher Drucker eine computergesteuere Fräse mit einer Art Heißklebepistole anstelle eines Fräskopfes. Überhängende Teile werden mit einem anderen Stützmaterial abgesichert, das nach dem Druck ausgewaschen oder manuell entfernt wird.

Der amerikanische Talkmaster und Sammler historischer Autos Jay Leno ist von 3D-Druckern vor allem begeistert, weil sie es ermöglichen, Ersatzteile herzustellen, die nicht mehr zu kaufen sind (Video auf englisch):

Bislang sind noch fast alle existierenden 3D-Scanner und Drucker kommerzielle Industrielösungen, die noch mindestens mehrere Tausend Euro kosten. Im Open-Source-Bereich gibt es bereits den David-3D-Scanner (der aber Windows voraussetzt), bei den Druckern ist der RepRap das Open-Source-Projekt mit der meisten Aufmerksamkeit.

Wir halten die Verfügbarkeit von „3D-Kopieren“ und Geräten, die selbsttätig virtuelle Pläne in reale Gegenstände umwandeln für einen der wichtigsten Punkte im Wandel von Kreation und Produktion im kommenden Jahrzehnt.

Tags: 3D | 3D-Drucker | 3D-Scanner | Fabbing

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