Im Februar diesen Jahres hatten wir euch an dieser Stelle bereits das Start-up Daqri aus San Francisco vorgestellt, welches eine Methode entwickelt hat, ein Hologramm zur Aktivierung eines lichtsensiblen Monomers zu nutzen, welches binnen Sekunden aushärtet. Bislang konnte das Unternehmen damit beispielsweise eine Büroklammer fertigen, scheiterte aber bislang an der Herstellung größerer Objekte.
Das Verfahren zeigt die Hologramm Technik von Daqri. Bild via Daqri
Forschern des Lawrence Livermore National Lab konnte in diesem Zusammenhang einen Erfolg durch die Zusammenarbeit mit Kollegen der UC Berkeley, der University of Rochester sowie des Massachusetts Institute of Technology (MIT) erzielen, durch welche es ihnen gelang, komplexe 3D-gedruckte Teile in einem Bruchteil der Zeit gegenüber dem traditionellen Schicht-für-Schicht-Verfahren herzustellen. Hierzu erzeugten die Forscher mithilfe von Lasern dreidimensionales Bild in Form eines Hologramms, welches in lichtsensibles Harz projeziert wurde.
Vorteile der Hologramm Technik
„Die Tatsache, dass Sie komplette dreidimensionale Objekte in einem einzigen Schritt fertigen können, löst tatsächlich ein wichtiges Problem der additiven Fertigung“, sagte der LLNL-Forscher Maxim Shusteff, der Hauptautor des Papers One-step volumetric additive manufacturing of complex polymer structures erschienen am 08. Dezember in Materials Science. „Wir versuchen, eine 3D-Form in einem einzigen Schritt zu drucken. Das eigentliche Ziel dieser Arbeit war es, zu fragen, ob wir eine x-beliebige Form auf einmal fertigen können, anstatt die Teile Schicht für Schicht zusammenzufügen. Es stellte sich heraus, dass wir es können.“
Funktionsweise der Hologramm Technik
Shusteff erklärt, dass das Verfahren so abläuft, dass drei Laserstrahlen übereinander liegen, die die Geometrie eines Objekts aus drei verschiedenen Richtungen definieren und auf diese Art und Weise ein 3D-Bild erzeugen, das im Harzbecken schwebt. Dieses 3D-Bild bezeichnet man als Hologramm. Das Laserlicht, das an den Stellen, an denen sich die Strahlen schneiden, eine höhere Intensität hat, wird für etwa 10 Sekunden eingeschaltet. In dieser Zeit härtet das Harz aus. Das überschüssige Harz wird aus dem Becken abgelassen und, wie es nach Erkenntnissen der Forschern schient, bleibt am Ende ein vollständiges, dreidimesnionales Objekt übrig. Dieses Verfahren nennt sich volumetrischer 3D-Druck.
Bislang konnten die Forscher hierdurch Balken, Flächen, Streben in beliebigen Winkeln, Gitter und komplexe und einzigartig gekrümmte Objekte drucken, die Sie auf dem oben stehenden Bild sehen können.
Wie das Verfahren genau abläuft, erfahren Sie in folgendem Video:
Was ist Ihre Meinung zur Herstellung von dreidimensionalen Objekten mithilfe eines Hologramms?
Weitere Informationen zu diesem Thema finden Sie in der offiziellen Pressemitteilung des Lawrence Livermore National Laboratory.
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Diese Informationen und Bilder stammen aus folgenden Quellen: Lawrence Livermore National Laboratory, Youtube, IL REPLICATORE via Youtube