3D-Druck von Möbeln in Minuten mit flüssigem Metall

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Experten des MIT entwickeln eine 3D-Drucktechnologie, die zehnmal schneller ist als vergleichbare 3D-Druckverfahren für Metall, allerdings immer noch mit ästhetischen Einschränkungen verbunden ist.

3D-Drucken Sie Möbel in Minutenschnelle mit Flüssigmetall — Der Prozess des 3D-Drucks von Möbelteilen mit flüssigem Metall. Video: *MIT*

In einer neuen Studie hat das Massachusetts Institute of Technology (MIT) Möbelteile wie Rahmen sowie Tisch- und Stuhlbeine im 3D-Druckverfahren aus Flüssigmetall hergestellt und so in nur wenigen Minuten stabile Teile hergestellt, berichtete Design Boom am 26. Januar. Der Druckvorgang beginnt mit dem Aufsprühen von Flüssigmetall, insbesondere Aluminium, in eine vorgefertigte Form. Das flüssige Metall erstarrt schnell und nimmt Form an.

Mit der Liquid Metal Printing (LMP)-Technologie ist der 3D-Druck laut Forschern zehnmal schneller als vergleichbare 3D-Druckverfahren für Metall. Das Schmelzen von Metallen kann auch effizienter sein als einige andere Methoden, da Metalle leichter verfügbar sind und es reichlich Schrott gibt, der recycelt werden kann.

LMP ist vielversprechend, hat aber laut Skylar Tibbits, außerordentlicher Professor in der Architekturabteilung des MIT und Mitglied des Forschungsteams, Einschränkungen. Beispielsweise ermöglicht diese Technologie das schnelle Drucken großer Objekte, die Auflösung und Ästhetik sind jedoch nicht hoch. Das gedruckte Objekt weist deutlich eine raue und unebene Oberfläche auf.

„Aber die meisten Dinge, die in der menschlichen Welt gebaut werden, wie Tische und Gebäude, benötigen keine sehr hohe Auflösung. Geschwindigkeit, Maßstab, Wiederholung und Energieverbrauch sind hingegen wichtige Parameter“, sagte Skylar Tibbits.

Das MIT-Team baute außerdem eine Maschine, die Aluminium schmelzen, das flüssige Metall aufnehmen und es dann in einer vorgefertigten Form aus einer Keramikdüse sprühen kann. „Geschmolzenes Aluminium zerstört fast alles, was ihm in den Weg kommt. Wir begannen mit Edelstahldüsen, wechselten dann zu Titan und entschieden uns schließlich für Keramik. Aber selbst Keramikdüsen können verstopfen, da die Hitze nicht immer gleichmäßig über die Düsenspitze verteilt ist“, sagt Zain Karsan, Doktorand an der ETH Zürich.

LMP ermöglicht den schnellen 3D-Druck von Möbelteilen und anderen Objekten mit Flüssigmetall. Da geschmolzenes Aluminium in nur wenigen Minuten abkühlt, sind die Produkte sofort einsatzbereit. Das Team stellte außerdem fest, dass der Drucker umso schneller arbeiten konnte, je mehr Aluminium geschmolzen wurde. In Zukunft wollen sie Wege finden, die Temperatur in der Düse stabil zu halten und ein Anhaften des geschmolzenen Metalls zu verhindern. Gleichzeitig wollen sie einen besseren Materialfluss erreichen und nach Designlösungen suchen, die die Gleichmäßigkeit und Glätte des Produkts erhöhen.

Thu Thao (Laut Design Boom )

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