{"id":14578,"date":"2018-09-13T00:01:11","date_gmt":"2018-09-12T22:01:11","guid":{"rendered":"https:\/\/www.3dnatives.com\/de\/?p=14578"},"modified":"2018-09-12T18:08:15","modified_gmt":"2018-09-12T16:08:15","slug":"3d-druck-mit-schallwellen-130920181","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.3dnatives.com\/de\/3d-druck-mit-schallwellen-130920181\/","title":{"rendered":"Forscher entwickeln 3D-Druck mit Schallwellen"},"content":{"rendered":"

Der 3D-Druck entwickelt sich weiter, das ist keine Frage. Vom einfachen 3D-Druck sind mittlerweile sogar schon einige 4D-Druck<\/a> M\u00f6glichkeiten ver\u00f6ffentlicht worden. Nun arbeiten Forscher daran, einfache Schallwellen als 3D-Drucktechnik zu nutzen. Doch wie soll das m\u00f6glich sein?<\/p>\n

Das Team aus Harvard-Forschern arbeitet an eben dieser neuen Technologie. Tr\u00f6pfchen aus verschiedenen Fl\u00fcssigkeiten mit unterschiedlicher Zusammensetzung werden mithilfe von akustischer Levitation, das hei\u00dft durch einen Ultraschall erzeugt.<\/p>\n

Gerade f\u00fcr den biopharmazeutischen und den kosmetischen Bereich, sowie f\u00fcr leitf\u00e4hige Materialien k\u00f6nnte dies ein wichtiger Fortschritt sein.<\/p>

\"\"<\/a><\/div>\n

Wie kam es zu der Idee vom 3D-Druck mit Schallwellen?<\/h3>\n

Im Moment werden die Mikrokapseln von Medikamenten mithilfe von 3D-Inkjet Druckern hergestellt. Dieser ist jedoch nur f\u00fcr Fl\u00fcssigkeiten geeignet, welche zehnmal dickfl\u00fcssiger als Wasser sind. Es gibt jedoch genug Materialien, welche um einiges dicker sind und der Wissenschaft deutlich mehr M\u00f6glichkeiten bieten w\u00fcrden. Zuckerhaltige Bio-Polymere sind zum Beispiel so z\u00e4hfl\u00fcssig wie Honig, welcher bereits 25.000 mal z\u00e4hfl\u00fcssiger ist als Wasser.<\/p>\n

Hinzu kommt, dass sich die Z\u00e4hfl\u00fcssigkeit mit der Temperatur ver\u00e4ndert, was eine Optimierung des Druckparameters und der Tropfengr\u00f6\u00dfe erschwert.<\/p>\n

Und genau hierf\u00fcr wollen die Forscher ein neues Drucksystem, welches unabh\u00e4ngig von physikalischen Eigenschaften der Fl\u00fcssigkeit ist entwickeln.<\/p>\n

\"3D-Druck<\/p>\n

Die Technologie dahinter<\/h3>\n

Der 3D-Drucker enth\u00e4lt einen akustischen Resonator. Dieser ist in der Lage, Ultraschall an die Druckd\u00fcse zu senden und nach belieben zu verst\u00e4rken. Durch eine h\u00f6here Zugkraft, welche zus\u00e4tzlich zur Schwerkraft wirkt, kann der Tropfen vom Drucker gel\u00f6st werden.<\/p>\n

„Die Idee war, ein akustisches Feld zu erzeugen, welches buchst\u00e4blich kleine Tr\u00f6pfchen aus der D\u00fcse l\u00f6st, so als ob man die Frucht von einem Baum pfl\u00fcckt<\/em>„, merkt Daniel Foresti, Forschungsleiter des Projektes an.<\/p>\n

Die Forscher haben das Verfahren an einer Vielzahl an Materialien getestet, unter anderem an Honig, Stammzellen basierter Tinte, Bio-Polymeren, Harzen und Fl\u00fcssigmetallen.\u00a0Sobald ein Tropen die Gr\u00f6\u00dfe von\u00a0800 \u00b5m bis 65 \u00b5m erreicht, soll er durch die ausge\u00fcbte Kraft gel\u00f6st werden.<\/p>\n

Weiterhin fanden die Forscher heraus, dass je h\u00f6her die Amplitude der Schallwelle ist, desto kleiner ist die Tr\u00f6pfchengr\u00f6\u00dfe, unabh\u00e4ngig von der eigentlichen Z\u00e4hfl\u00fcssigkeit des Materials.<\/p>\n

\"3D-Druck<\/p>\n

Das Verfahren soll nach den Forschern auch bei empfindlichen, biologischen Materialien wie Zellen und Proteinen sicher anwendbar sein. „Unsere Technologie sollte sich unmittelbar auf die Pharmaindustrie auswirken<\/em>„, so sagt Foresti abschlie\u00dfend. „Wir glauben jedoch, dass es auch eine interessante Methode f\u00fcr andere M\u00e4rkte sein wird<\/em>.“<\/p>\n

Die ganze Studie finden Sie auf der offiziellen Website<\/a> der Universit\u00e4t. Mehr Informationen erhalten Sie ebenfalls im folgenden Video:<\/p>\n