Abo
  • Services:

Mediated Matter: 3D-Drucken mit Glas

Die Vase aus dem 3D-Drucker: US-Forscher haben einen 3D-Drucker entwickelt, der Glas verarbeitet, und damit sehr ansprechende Objekte aufgebaut. Die sind bereits reif fürs Museum.

Artikel veröffentlicht am ,
3D-gedrucktes Objekt aus Glas: Flüssiges Glas läuft durch die Düse.
3D-gedrucktes Objekt aus Glas: Flüssiges Glas läuft durch die Düse. (Bild: Andy Ryan/MIT)

3D-Drucken einmal anders: Statt Kunststoff, Keramik oder Metall verarbeitet die Arbeitsgruppe Mediated Matter am Massachusetts Institute of Technology (MIT) Glas. Entsprechend nennen sie ihr Verfahren Glass 3D Printing, kurz: G3DP (3D-Drucken mit Glas). Damit haben sie bereits kunstvolle Objekte aufgebaut.

Stellenmarkt
  1. Basler AG, Ahrensburg bei Hamburg
  2. Cleary Gottlieb Steen & Hamilton LLP, Köln

Der Prozess ähnelt dem verbreiteten Schmelzschichtungsverfahren (Fused Deposition Modeling, FDM): Durch eine Düse wird das geschmolzene Material in Schichten aufgebracht. Die Düse ist in zwei Richtungen beweglich. Um in die Höhe zu bauen, wird die Arbeitsplattform nach jeder Lage abgesenkt.

Glas wird sehr heiß verarbeitet

Der große Unterschied allerdings ist die Temperatur: Ein Kunststoff wie Polymilchsäure (Polylactic Acid, PLA), der häufig in 3D-Druckern verarbeitet wird, benötigt etwa 150 Grad. Der Schmelzpunkt von Glas hingegen liegt bei etwa 1.000 Grad. Dafür muss der 3D-Drucker anders konstruiert sein: Er besteht aus einer Schmelzkammer für das Glas, die sich mit der Düse zusammen bewegt, und einer Druckkamera. Beide sind gut mit Keramik isoliert.

Das Glas kann im bereits geschmolzenen Zustand in die Schmelzkammer eingefüllt werden. Es können aber darin auch Glasbrocken erhitzt werden, bis das Glas die richtige Konsistenz hat, um es zu verarbeiten. Das dauert rund vier Stunden. Hinzu kommen zwei Stunden, in denen Luftblasen aus dem Glas entweichen. Dann kann gedruckt werden.

Der Arbeitsraum ist beheizt

Auch der Arbeitsraum, in dem gedruckt wird, ist beheizt: Hier ist es etwa 500 Grad heiß. Nach dem Ende des Druckvorgangs wird die Temperatur langsam abgesenkt. Das soll verhindern, dass das Glas beim Abkühlen reißt. Wie bei anderen 3D-Druck-Verfahren muss auch bei G3DP das Werkstück danach noch bearbeitet werden, so müssen etwa Grate (Kanten) entfernt oder der Boden poliert werden.

Das Verfahren ist noch nicht ganz ausgereift: So wird das Glas nicht etwa durch die Düse gedrückt wie der Kunststoff beim FDM, sondern es läuft einfach durch die Düse hinaus. Da das Glas nicht immer gleichmäßig fließt, sind die Lagen teilweise unregelmäßig. Ohnehin sind die Lagen relativ dick: etwa 4,5 Millimeter hoch und knapp 8 Millimeter breit.

Die Forscher entwickeln den Drucker weiter

Allerdings arbeiten die Entwickler an einer Möglichkeit, das Glas durch die Düse zu drücken. Dann sollen auch Düsen mit einem anderen Durchmesser eingesetzt werden können. Zudem fehlt derzeit noch die Möglichkeit, den Druck über die Software zu starten und zu beenden. Das geschieht per Hand.

Trotz dieser Schwachstellen haben die MIT-Forscher schon eine Reihe sehr schöner Glasobjekte gedruckt. Diese werden im kommenden Jahr Teil einer Ausstellung im Cooper Hewitt, Smithsonian Design Museum in New York City.



Anzeige
Hardware-Angebote
  1. täglich neue Deals bei Alternate.de
  2. 39,99€ statt 59,99€
  3. beim Kauf ausgewählter Z370-Boards mit Intel Optane Speicher + Intel SSD

Dwalinn 25. Aug 2015

Wenn das Wasser auf einen kalten Untergrund aufkommt dann schon :)

CarstenKnuth 25. Aug 2015

haha ichf reu mich schon auf gedruckte pc mäuse aus glas :D perfekt angepasst ^^


Folgen Sie uns
       


Nokia 3 und 5 (2018) - Hands on

HMD Global hat die Nachfolger des Nokia 3 und Nokia 5 vorgestellt. Beide Smartphones haben ein Display im 2:1-Format und laufen mit Android One. Das Nokia 3.1 soll Ende Juni 2018 erscheinen, das Nokia 5.1 soll im Juli 2018 folgen.

Nokia 3 und 5 (2018) - Hands on Video aufrufen
In eigener Sache: Freie Schreiber/-innen für Jobthemen gesucht
In eigener Sache
Freie Schreiber/-innen für Jobthemen gesucht

IT-Profis sind auf dem Arbeitsmarkt enorm gefragt, und die Branche hat viele Eigenheiten. Du kennst dich damit aus und willst unseren Lesern darüber berichten? Dann schreib für unser Karriere-Ressort!

  1. Leserumfrage Wie sollen wir Golem.de erweitern?
  2. Stellenanzeige Golem.de sucht Redakteur/-in für IT-Sicherheit
  3. Leserumfrage Wie gefällt Ihnen Golem.de?

Volocopter 2X: Das Flugtaxi, das noch nicht abheben darf
Volocopter 2X
Das Flugtaxi, das noch nicht abheben darf

Cebit 2018 Der Volocopter ist fertig - bleibt in Hannover aber noch am Boden. Im zweisitzigen Fluggerät stecken jede Menge Ideen, die autonomes Fliegen als Ergänzung zu anderen Nahverkehrsmitteln möglich machen soll. Golem.de hat Platz genommen und mit den Entwicklern gesprochen.
Von Nico Ernst

  1. Urban Air Mobility Airbus gründet neuen Geschäftsbereich für Lufttaxis
  2. Cityairbus Mit Siemens soll das Lufttaxi abheben
  3. Verkehr Porsche entwickelt Lufttaxi

Shift6m-Smartphone im Hands on: Nachhaltigkeit geht auch bezahlbar und ansehnlich
Shift6m-Smartphone im Hands on
Nachhaltigkeit geht auch bezahlbar und ansehnlich

Cebit 2018 Das deutsche Unternehmen Shift baut Smartphones, die mit dem Hintergedanken der Nachhaltigkeit entstehen. Das bedeutet für die Entwickler: faire Bezahlung der Werksarbeiter, wiederverwertbare Materialien und leicht zu öffnende Hardware. Außerdem gibt es auf jedes Gerät ein Rückgabepfand - interessant.
Von Oliver Nickel


      •  /