Die meisten 3D-Drucker bewegen ihren Druckkopf über Zahnriemen, die sich mit der Zeit dehnen, Schwingungen verursachen und an Genauigkeit verlieren. Linearmotoren lösen dieses Problem, lagen aber preislich für viele Maschinenhersteller außer Reichweite. Das niederländische Start-up Tesseract Technologies, Finalist beim Rookie Award der Formnext Awards 2025, hat deshalb von Grund auf einen Linearmotor entwickelt, der hinsichtlich der Kosten zwei- bis fünfmal günstiger ist und 2027 auf den Markt kommen soll. Im Gespräch erläutert Gründer Timothy Kramer, was der Verzicht auf Zahnriemen verändert und weshalb die Technologie völlig neue Maschinenkonzepte ermöglichen könnte.
3DN: Können Sie sich kurz vorstellen und erklären, was Sie zur Gründung von Tesseract Technologies bewegt hat?
Mein Name ist Timothy Kramer, ich bin Gründer von Tesseract Technologies. Als Student in den 2010er-Jahren faszinierte mich der 3D-Druck. Ein Bauteil am Computer zu konstruieren und anschließend unmittelbar zu sehen, wie es gefertigt wird, fand ich ausgesprochen beeindruckend. Dagegen hat mich die Druckgeschwindigkeit nicht überzeugt.
2017 stieß ich auf Linearmotoren: höhere Geschwindigkeit und Genauigkeit, kontinuierliche Fehlerkorrektur und sehr geringen Wartungsaufwand. Angesichts dieser Vorteile fragte ich mich, weshalb die additive Fertigung diese Technologie noch nicht übernommen hatte. Der Grund lag in den Kosten, die sich am industriellen High-End-Segment orientierten. Für meine Abschlussarbeit nahm ich mir daher vor, eine erschwingliche Variante des Linearmotors zu entwickeln. Von Grund auf baute ich einen funktionsfähigen Prototyp, der 2020 hinsichtlich seiner Leistungsfähigkeit bereits die Bewegungssysteme von 3D-Druckern übertraf. Seitdem entwickeln wir ihn kontinuierlich weiter.
Timothy Kramer, Gründer von Tesseract, bei seiner Präsentation auf der Formnext 2025. Das Start-up war Finalist beim Rookie Award.
3DN: Welche Mission verfolgt Tesseract?
Unsere Mission ist es, Linearmotor-Technologien deutlich mehr Maschinenherstellern und Anwendungen zugänglich zu machen. Hochleistungsfähige Bewegungssysteme sollten nicht den wenigen Anwendungen vorbehalten bleiben, die ein teures High-End-System rechtfertigen.
Wir schließen die Lücke zwischen konventionellen Antrieben wie Schrittmotoren und industriellen High-End-Linearmotoren. Dafür bieten wir die Geschwindigkeit, Genauigkeit, Zuverlässigkeit und Closed-Loop-Regelung, die moderne Maschinen benötigen – zu Kosten, die für die jeweilige Anwendung wirtschaftlich realistisch sind. Maschinenhersteller können dadurch schnellere und zuverlässigere Anlagen bauen, ohne das Bewegungssystem überdimensionieren zu müssen.
Die FELIX Pro XXL von FELIXprinters, ausgestattet mit Linearmotoren von Tesseract.
3DN: Industrielle Linearmotoren sind teuer. Was mussten Sie neu denken, um die Kosten Ihres Systems zu senken?
Verglichen mit bestehenden Produkten ähnlicher Leistungsfähigkeit sind wir hinsichtlich der Kosten, die bei vergleichbarer Leistung zwei- bis fünfmal günstiger sind.
Das haben wir erreicht, indem wir alle Elemente des Linearmotors von Grund auf selbst entwickelt haben: die Motorhardware, die Steuerelektronik, die Sensortechnik und die Firmware. Für die Hardware verfügen wir über eine Datenbank mit mehr als 15 Millionen realisierbaren Motormodellen, auf die wir unseren Optimierungsprozess anwenden. Hinzu kommen durchdachte Konstruktionsentscheidungen sowie der Einsatz gut verfügbarer Materialien und elektronischer Komponenten. Das Ergebnis ist eine wirtschaftliche Plattform, die Raum für weitere Innovationen bietet und zugleich industrielle Standards sowie gesetzliche Vorgaben erfüllt.
Die Spuleneinheiten (Forcer) und der Linearencoder des Tesseract-Systems.
3DN: Können Sie ein konkretes Beispiel aus Ihren Pilotprojekten nennen?
Einer unserer wichtigsten Entwicklungspartner ist FELIXprinters, ebenfalls mit Sitz in den Niederlanden. Auf der Formnext 2025 in Frankfurt zeigten wir die FelixXXL des Unternehmens im Betrieb mit unseren Linearmotoren; auf der Formnext 2026 wird FELIXprinters erneut mit der neuesten Version vertreten sein. Die Achsen sind etwa 1,5 × 1,7 m groß, was einer Druckfläche von rund 1 × 1,5 m entspricht. Die Maschine verfügt über zwei unabhängige Druckköpfe (IDEX).
3DN: Welche langfristigen Ziele oder Entwicklungen begeistern Sie bei Tesseract am meisten?
Tesseract bereitet derzeit den Abschluss einer strategischen Partnerschaft mit einem Unternehmen vor, das Erfahrung im Maschinenbau und in der Fertigung hat. Gemeinsam wollen wir im ersten Quartal 2027 auf den Markt kommen. Wir bringen die Linearmotor-Technologie und die Steuerungssysteme ein, unser Partner übernimmt die Industrialisierung und die Serienfertigung.
Langfristig begeistert mich vor allem die gleichzeitige Bewegung mehrerer Druckköpfe. Da mehrere Schlitten auf einer einzigen Achse unabhängig voneinander arbeiten können, eröffnet die Technologie neue Maschinenarchitekturen, in denen mehrere Werkzeuge gleichzeitig eingesetzt werden. Das ist ein Grund, Maschinen völlig neu zu entwerfen, statt nur bestehende zu verbessern.
3DN: Möchten Sie unseren Lesern abschließend noch etwas mitgeben?
Wir sind weiterhin offen für Kooperationen mit anderen Unternehmen der Branche, insbesondere mit Experten für Slicing-Software, um den gleichzeitigen 3D-Druck mit mehreren Druckköpfen zu ermöglichen.
Weitere Informationen zu Tesseract Technologies finden Sie hier auf der Website des Unternehmens.
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*Bild: Tessaract technologies