2. 3D-Druck
Grundlagen des 3D-Drucks und 3D-Modellierung
3D-Drucker
3D-Druck ist der Prozess, bei dem ein dreidimensionales Computermodell in ein reales Objekt verwandelt wird. Es handelt sich um eine relativ neue Technologie, die sich rasch weiterentwickelt und durch ihre Fähigkeiten und Anpassungsfähigkeit überrascht. Bis vor Kurzem war der 3D-Druck noch eine echte Innovation, doch mittlerweile werden diese Technologien in immer vielfältigeren Lebensbereichen eingesetzt. Es werden nicht nur einzelne Teile gedruckt, sondern auch Maschinen- oder Hauskonstruktionen. Der 3D-Druck wird zunehmend in der Medizin verwendet. Das Drucken und Reproduzieren von Zähnen, Kiefern und anderen Knochen oder deren Teilen ist längst keine Neuheit mehr. Forscher arbeiten aktiv daran, menschliches Hautgewebe und das Herz zu drucken und zu verwenden. Dadurch kann das Warten auf ein Spenderorgan vermieden, das Risiko einer Organabstoßung oder Infektion reduziert und weitere Faktoren minimiert werden.
Das für den Druck verwendete Material variiert je nach Verwendungszweck des Modells. Diese Materialien entwickeln sich gemeinsam mit der Technologie weiter. Einfacher 3D-Druck erfolgt durch das Schmelzen einer Kunststoffspule. Kohlefaser wird verwendet, um Muster zu drucken, die extrem leicht, aber dennoch robust sein müssen. Weitere Materialien werden in der Maschinen- oder Bauindustrie eingesetzt, wo besonders hohe Anforderungen an Haltbarkeit, Feuchtigkeitsbeständigkeit usw. gestellt werden. In der Medizin war das schwedische Unternehmen Cellink ein Vorreiter beim Drucken menschlicher Organe, das das Druckmaterial für menschliche Organe erfand.
Abbildung 10. Autoteile mit einem 3D-Drucker drucken
Abbildung 11. Hauskonstruktion mit einem 3D-Drucker drucken
Abbildung 12. Organ-Druck mit einem 3D-Drucker