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Weltweit größter Delta-3D-Drucker wurde an deutscher Universität hergestellt

Am 31. August 2022 von Bianca Z. veröffentlicht

Forscher der Jacobs University in Bremen haben sich zum Ziel gesetzt, mit dem Bau eines 3D-Druckers die Herstellung von Prototypen um einiges effizienter, flexibler, schneller wie auch kostengünstiger zu gestalten. Aus diesem Grund haben sie sich der Forschung zum weltweit größten industriellen Delta-3D-Drucker zugewandt. Geleitet von Professor Yilmaz Uygun und von der Kieserling Stiftung geförderte Projekt verfügte im Endresultat über eine Höhe von vier Metern und gilt nicht nur intern als 3D-Drucker mit einer großen Anzahl an Potenzial. Besonders spannend hierbei ist die Tatsache, dass die Entwicklung nur innerhalb kürzester Zeit von statten ging. Hierfür gaben sie dem Delta-3D-Drucker den Namen „Honeycomb“.

Dieser Delta-3D-Drucker soll nach positiv absolvierter Testphase seinen Einsatz vor allem im Bereich des Prototypenbaus finden. Branchen wie beispielsweise das Ersatzteilmanagement oder dem Maschinen- und Anlagenbau könnte dies enorm weiterhelfen, denn in diesen Sektoren werden individualisierte Teile stets benötigt, was gleichzeitig aber auch eine große Herausforderung bedeuten kann. Der Grund dafür ist, dass es sich meist um komplexe Teile handelt, die nur in kleinen Stückzahlen gebraucht werden – der Kauf ist also wirtschaftlich nicht sehr rentabel.

Professor Uygun leitet die Forschungsgruppe (Bild: Jacobs University Bremen)

Einzelheiten zum weltweit größten Delta-3D-Drucker

Mit einer Höhe von über vier Metern besteht die Druckfläche aus einem Radius von bis zu 1,5 Metern wie auch eine Druckhöhe von sogar bis zu 2,5 Metern. Dies ist allerdings nicht das einzige, was diese additive Fertigungstechnologie so einzigartig macht, denn es handelt sich um einen Delta-3D-Drucker. Das bedeutet, dass der Druckkopf an drei Armen befestigt wird, die in einem Dreieck – also einem Delta – angebracht sind. Daher können mit diesem Delta FFF Drucker enorm große Teile additiv hergestellt werden. Die hierfür verwendeten Materialien von der Jacobs University beschränken sich derzeit noch auf Filamente, allerdings gibt Professor Uygun an, dass man im weiteren Verlauf wohlmöglich noch größeres Potenzial diesbezüglich in Betracht ziehen könnte. Was die Geschwindigkeit angeht, so gibt das Forscherteam an, dass aktuell pro Stunde rund 5 Kilogramm gedruckt werden können, wobei dies auch von der Komplexität des Teiles abhängig ist.

Um allerdings nicht nur die theoretische, sondern auch die praktische Brauchbarkeit und Funktionsfähigkeit dieses Delta-3D-Druckers sehen zu können, werden die dadurch additiv gefertigten Teile momentan im Zuge eines Universitätsprojekts in vertikale Windkraftanlagen eingesetzt, wobei man plant, dass man auch noch weitere Branchen in der Zukunft mit diesen 3D-gedruckten Teilen versorgen wird. Auch das Thema Nachhaltigkeit spielt eine große Rolle in diesem Forschungsprojekt, wie Uygun angibt: „Wir entwickeln derzeit einen Pellet-Extruder, mit dem wir Pellets herstellen und als Ausgangsmaterial anstelle von Filament verwenden können. Dadurch wird der Kohlenstoff-Fußabdruck radikal reduziert. Darüber hinaus können wir die Kosten senken, die Lieferkette sichern und die Unabhängigkeit von bestimmten Lieferanten und Regionen gewährleisten.“ Seinen Namen verdankt der Delta-3D-Drucker übrigens der inneren Struktur der additiv gefertigten Teile. Die an eine Bienenwabe erinnernde Struktur benötigt daher weniger Material, wobei die Stabilität und Leichtigkeit des Teils unverändert bleibt und somit ein wichtiger Meilenstein in Sachen Nachhaltigkeit und Effizienz bietet.

„Unser Ziel ist es, Honeycomb direkt in die Produktion zu bringen. Wir haben mehrere Ideen, um den Druck zu beschleunigen, ohne die Qualität zu beeinträchtigen.“

Uygun und sein Team fokussieren sich im Zuge ihrer Arbeit aber nicht nur auf den Prototypenbau, sondern legen auch großen Wert auf die stetige Weiterentwicklung des Qualitätsmanagements während dem Druckprozess. Daher widmet man sich inzwischen einem auf einer Kamera basierten System, welches zur visuellen Überwachung während dem Druckprozess dienen soll. In der Zukunft sei das Ziel, dass Honeycomb Fehler und Abweichungen während des Drucks selber korrigieren kann. Wenn Sie mehr über das spannende Projekt zum weltweit größten Delta-3D-Drucker erfahren möchten, dann klicken Sie HIER.

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*Alle Bildnachweise: Jacobs University Bremen

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