Zwei kleine 3-D-Objekte liegen auf Fingerspitze in Handschuh
Links ein 3-D-Druckobjekt ohne, rechts eines mit flüssiger Füllung Bildrechte: Harald Rupp

Forschung aus Halle Neu: 3-D-Druck-Objekte mit Flüssigkeitsdepots

16. Dezember 2020, 17:45 Uhr

Für den 3D-Druck wird festes Material durch Erhitzen verflüssigt und trocknet dann in der gewünschten Form. Forscher der Uni Halle-Wittenberg zeigen jetzt die nächste Entwicklungsstufe: Flüssigkeiten in Objekte einbauen.

Man kann Gummibärchen im 3D-Drucker in Form bringen, püriertes Fleisch im Drucker wieder nach Schnitzel aussehen lassen. Aus Gips, genauer gesagt Polymergips, können Modelle für Gebäude gedruckt werden. Und aus verschiedensten Kunststoffen und Metallen werden Teile für die Auto- und Luftfahrtbranche, für medizinische Prothesen oder Gussformen gedruckt.

Druck-Methoden-Kombination birgt spannende Möglichkeiten

Forscher der Uni Halle-Wittenberg haben das Rad dessen, was die Geräte können, jetzt noch ein Stück weitergedreht und dazu 3D-Druck mit klassischen Druckmethoden wie in Tinten- oder Laserdruckern kombiniert. So können an bestimmten Stellen des gedruckten Objekts Flüssigkeiten hinzugefügt werden und in ein Materialstück eingefügt werden.

Aber wozu braucht man das?

Denkbar sind Anwendungen auf verschiedenen Feldern, beispielsweise in der Pharmazie oder auch für den technischen Bereich. Das Hallenser Forschungsteam hat ausprobiert, ob sich Flüssigkeiten zum Beispiel in biologisch abbaubares Material ein-drucken lassen. Die Pharmazie nutzt solche Materialien als Wirkstoffdepots, die sich im Körper langsam abbauen. Die Herstellung ist bislang aufwändig, das Hallenser Verfahren könnte die Produktion erleichtern. Die Wirksamkeit wurde durch das kombinierte Druckverfahren jedenfalls nicht beeinträchtigt, sagt Professor Dr. Wolfgang Binder vom Institut für Chemie in Halle.

3D-Druck als Schadensmelder

Ein anderes Anwendungsgebiet wären Kunststoffe in der Automobil- oder Luftfahrtechnik. Die Hallenser integrierten in ihren Tests eine leuchtende Flüssigkeit in ein Kunststoffmaterial. Geht das kaputt, tritt die Flüssigkeit aus und zeigt den Schaden an: Das wäre praktisch zum Beispiel für stark beanspruchte Stellen von Auto- oder Flugzeugteilen, bei denen minimalste Risse beim Röntgen sichtbar werden wie bei Metallen. Ob die erweiterten Anwendungsmöglichkeiten des 3D-Drucks der Uni Halle-Wittenberg tatsächlich in die Praxis gehen, wird sich zeigen.

(lfw)

Ventil für Beatmungsgeräte aus dem 3-D-Drucker 3 min
Bildrechte: Zentrum für Translationale Knochen-, Gelenk- und Weichgewebeforschung an der Medizinischen Fakultät Carl Gustav Carus
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