Printess: Der Open-Source-Biodrucker für nur 250 US-Dollar

Der 3D‑Biodruck ist ein zukunftsweisendes additives Fertigungsverfahren, bei dem Biomaterialien, lebende Zellen und aktive Biomoleküle kombiniert werden, um Strukturen zu erzeugen, die den Eigenschaften natürlichen Gewebes nachempfunden sind. Diese Technik spielt eine entscheidende Rolle in der regenerativen Medizin und im Tissue Engineering. Allerdings gehen die beeindruckenden Möglichkeiten des 3D‑Biodrucks häufig mit hohen Kosten (bis zu 200.000 US-Dollar) für die erforderlichen Biodrucker einher, ein Umstand, der viele Forschungseinrichtungen vor große Herausforderungen stellt. Hier setzt das Skylar‑Scott‑Labor der Stanford University an und präsentiert den modularen sowie offenen 3D-Biodrucker Printess als vielversprechende Lösung.

Der neue Printess‑Biodrucker arbeitet mittels der Direkt‑Ink‑Writing‑Technologie (DIW), einem innovativen 3D‑Druckverfahren, bei dem pastenartige Materialien direkt durch eine Düse extrudiert und präzise aufgetragen werden, um komplexe Strukturen mit hoher Auflösung und einer großen Materialvielfalt zu realisieren. Insgesamt besteht der Drucker aus sechs Linearantrieben, einem Microcontroller sowie 3D‑gedruckten und lasergeschnittenen Komponenten, die in SolidWorks und Onshape entworfen wurden. Diese Architektur ermöglicht es, den Printess‑Drucker flexibel an spezifische Anforderungen anzupassen, sei es durch die Skalierung des Bauraums oder die Anpassung der Druckköpfe.

Ein weiterer bedeutender Vorteil des Systems ist seine hohe Bewegungsgenauigkeit von zehn Mikrometern, die fortschrittliche DIW‑Methoden unterstützt, wie etwa den Multimaterialdruck und das aktive Mischen während des Drucks. Zudem werden die Montageanleitungen und die Firmware frei verfügbar gestellt, was eine einfache Replikation und individuelle Anpassung ermöglicht. Diese Offenheit fördert die Zusammenarbeit im wissenschaftlichen Sektor und erleichtert die Integration neuer Funktionen. Das ist aber noch nicht alles: Einer der größten Vorteile des Druckers ist sein Preis. Mit insgesamt nur 250 US-Dollar wird der Zugang zu dieser Technologie erheblich erleichtert. Trotz des niedrigen Preises überzeugt Printess mit einer beeindruckenden Wiederholgenauigkeit von ± fünf Mikrometern. Dadurch können zahlreiche Materialien mit unterschiedlichen Viskositäten verarbeitet werden, und die Multimaterial-Fähigkeiten machen den Drucker besonders vielseitig einsetzbar. So eröffnet Printess zukünftig vielversprechende Perspektiven – von der Gewebezüchtung bis hin zur Entwicklung neuer Biomaterialien – und bietet Forschenden einen großen Vorteil. Mehr über Printess erfahren Sie HIER.

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*Titelbildnachweis: Printess