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Objekte so komplex wie die Natur – Interview mit Hyperganic

Auf 18. Juni 2019 von Ann-Kathrin L. veröffentlicht
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Was wäre, wenn Sie Objekte genauso komplex designen könnten, wie die Natur? Was würden Sie herstellen? Da der Großteil der derzeitigen Software-Tools für die additive Fertigung noch nicht an diese Komplexität angepasst sind, bietet das Münchner Unternehmen Hyperganic eine Technologie an, die die derzeitigen Limits überwindet und mit der Objekte mit völliger Designfreiheit gestaltet werden können. Wir hatten die Gelegenheit mit Markus Finke, dem Director of Business Development bei Hyperganic, zu sprechen, um mehr über die Technologie dieses Unternehmens zu erfahren.

Können Sie sich selbst und Ihre Verbindung zur additiven Fertigung kurz vorstellen?

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Markus Finke

Die heutigen Software-Tools sind für die traditionelle Fertigung designed – eine Welt, in der Einfachheit im Vordergrund steht. Das wahre Potenzial von Additiver Fertigung wird durch die Fähigkeit realisiert, generativ gestaltete Objekte mit komplexen inneren Strukturen herzustellen. Anwendungen sind z.B. Massenanpassung und Druckautomation. Hyperganic ermöglicht es unseren Kunden, Designprozesse zuverlässig zu automatisieren und sicherzustellen, dass komplexe Objekte auf 3D-Druckern der nächsten Generation präzise gedruckt werden können.

Wann wurde Hyperganic gegründet und war Ihre Mission?

Hyperganic wurde im Jahr 2015 gegründet. Unsere Mission ist es, unseren Kunden zu ermöglichen: Objekte so komplex wie die Natur zu bauen; diese Design- und Engineering-Prozesse zu automatisieren; sicherzustellen, dass die daraus resultierenden Objekte einfach gedruckt werden können und somit das volle Potenzial der heutigen 3DP-Maschinen auszuschöpfen. Wir arbeiten mit Unternehmen zusammen, um Produktionsabläufe zu automatisieren, und arbeiten mit führenden Druckerherstellern zusammen, um das volle Potenzial ihrer Maschinen auszuschöpfen. Druckerhersteller nutzen unsere Technologie, um ihre Drucker voranzutreiben. Die Technologien von Hyperganic ermöglichen es Anwendern, Druckparameter auf Voxelebene zu steuern, Druckstrategien hinsichtlich Geschwindigkeit und Qualität zu optimieren und Anwendungen der nächsten Generation wie den Materialgradientendruck zu ermöglichen.

Ingenieure nutzen unsere Technologie, um Workflows für bahnbrechende Designs zu erstellen. Angenommen, Ihr Geschäft ist die Konstruktion von Wärmetauschern. [Im Beitragsbild ist ein von Heraeus mit einem herkömmlichen LBM-System gedruckter Kupfer-Wärmetauscher zu sehen.] Die wichtigsten Eingangsgrößen zur Steuerung sind Bauvolumen und Wärmeabfuhr. Mit Hilfe von Algorithmen können Sie nun ein Rezept schreiben, um aus diesen Eingaben Ihren perfekten Wärmetauscher zu gestalten. Sie haben jetzt einen automatisierten Designworkflow. Das ist die DNA des Objekts. Es ist keine Blaupause, es ist ein Workflow, der eine Blaupause erzeugt. Wenn Sie die Eingaben das nächste Mal ändern, erzeugt die Engine ein komplett neues Objekt. Das ist ein so genannter Mass Customization Workflow. Dies kann für alles eingerichtet werden, was eine individuelle Anpassung erfordert. Von kundenspezifischen Industrieteilen bis hin zu körpernahen Anwendungen.

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Visualisierung eines automatisierten Workflows zur Generierung von Objekten für die Massenanpassung. Bildnachweis: Hyperganic

Welche Limits hat das Design von 3D-Objekten für die additive Fertigung derzeit noch?

Wir betrachten die Natur als den Maßstab für die Komplexität des Designs. Natürliche Objekte sind multimaterielle, hochtechnologische Organismen. Unsere Technologie kann Designs auf dieser Komplexitätsstufe generieren. Aber während wir in der Theorie große Träume haben, können wir diese Objekte dann wirklich schon herstellen? Einige von ihnen ja. Wir sehen die bestehende Druckerhardware als den wichtigsten limitierenden Faktor, aber die Leistungsfähigkeit der Druckerhardware wird immer besser. Es gibt viele Hersteller, die revolutionäre Drucker entwickeln, insbesondere im Multi-Material Bereich. Dies ermöglicht unseren Anwendern eine größere Gestaltungsfreiheit, was zu interessanteren und effizienteren Objekten führt. Denken Sie beispielsweise an Verbundobjekte, die aus Multimaterialgradienten hergestellt werden.

Wie unterscheidet sich Ihre Software von anderen? Was macht sie besonders?

Der erste Unterschied ist unser Ansatz: Wir stellen kein anderes CAD-Tool zur Verfügung. Stattdessen bieten wir eine Möglichkeit, Objekte durch Algorithmen und KI  (künstliche Intelligenz) zu beschreiben. Unter der Haube arbeiten wir mit einem eigenen Geometriekernel, der auf einer leistungsstarken Voxel-Engine basiert, die mit Druckerauflösung oder höher arbeitet. Voxel ermöglichen eine sichere und zuverlässige Methode zur Automatisierung von Designprozessen und zur Steuerung von Druckparametern auf der feinsten Ebene. Da Druckanforderungen Teil der Eingabedaten sind, stellen wir sicher, dass die erzeugten Objekte immer druckfähig sind. Unsere Workflows sind Rezepte, die leicht angepasst und erweitert werden können.

Was sind Ihre Pläne für die Zukunft von Hyperganic?

Wir arbeiten weiterhin mit den technologisch fortschrittlichsten Marktteilnehmern zusammen, um AM auf das nächste Level zu bringen. Wir haben eine vielfältige Partnerbasis: vom Druckerhersteller bis hin zu Unternehmen, die das volle Potenzial von AM ausschöpfen wollen. In den vergangenen Jahren haben wir gesehen, dass AM vom Prototyping zur Produktion von industrietauglichen Endverbraucherteilen übergegangen ist. Heute sehen wir, dass diese Unternehmen nun kundenspezifische Teile auf Maschinen produzieren, die eine immer höhere Designkomplexität ermöglichen.

Noch ein paar letzte Worte an unsere Leser?

Fragen Sie sich selbst: „Wenn die Komplexität des Designs frei wäre, was würde ich dann entwerfen?“. Ich frage das die ganze Zeit, weil es einen dazu bringt, über den Tellerrand zu schauen. Es kann einige Zeit dauern, bis man eine Antwort erhält, aber wenn Sie eine erhalten, werden Sie von dem Erfindungsgeist überrascht sein.

*Bildnachweis Beitragsbild: Hyperganic

Falls Sie mehr erfahren wollen, finden Sie HIER die Website von Hyperganic.

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