3D‑Druck‑Entwicklungen, die alles verändern könnten

The 3D printing market continues to experience massive innovation as engineers and researchers unveil new advanced methods. From printing in zero gravity to printing entire neighborhoods, the future for this technology is bright. Here Are a few 3D printing advancements that could impact your life soon.

3D‑Druck aktive Elektronik

Ein Team von Ingenieuren des MIT hat erfolgreich gedruckt einen aktiven elektronischen Schaltkreis, der wie ein Halbleiter funktionieren kann. Halbleiter spielen eine entscheidende Rolle in der heutigen Elektronik, da sie zum Empfangen, Speichern und Verarbeiten von Daten verwendet werden. Das Problem bei Halbleitern ist jedoch, dass sie schwer herzustellen sind, da sie spezielle Bedingungen und Maschinen erfordern.

Diese neueste Entwicklung zeigte, wie Forscher eine neue Version eines Halbleiters mit kostengünstigem, biologisch abbaubarem Material drucken könnten. Die Studie ergab, dass sie ein Gerät herstellen konnten, das als zurücksetzbare Sicherung fungiert, indem sie Polymerfilament mit Kupfernanopartikeln verwenden.

3D‑Druck‑Entwicklungen in der Elektronik

Diese Technologie könnte eines Tages das Erstellen eines Smart‑Geräts so einfach machen wie das Einrichten Ihres Heimdruckers. Das Konzept von halbleiterfreier Elektronik ist seit langem ein Wunsch von Ingenieuren, und jetzt gibt es die Technologie, um es mit weniger Energie und Abfall zu realisieren.

Mehrere Eigenschaften im 3D‑Druck

Geschwindigkeitsmoduliertes Bügeln ist eine weitere interessante Entwicklung im Bereich der additiven Fertigung. Forscher des MIT und der Technischen Universität Delft haben eine Methode eingeführt, um Details und komplexe Oberflächen auf Gegenständen mithilfe von Wärme und einer Doppeldüsen‑Konfiguration zu drucken.
Die geschwindigkeitsmodulierte Bügeln‑3D‑Druckmethode nutzt zwei Düsen mit unterschiedlichen Aufgaben, die zusammenarbeiten. Die erste Düse legt eine hitzeempfindliche Folie ab, während die zweite Düse die Details zum Material hinzufügt. Diese Details reagieren auf Temperaturänderungen und können Farbe, Farbton, Transparenz, Körnung und mehr umfassen.

3D‑Druck‑Entwicklungen verbessern die Nutzbarkeit

Stellen Sie sich zum Beispiel vor, einen Hammer mit strukturiertem Griff zu drucken. Dieses System kann diese Aufgabe mit weniger Material, schneller und mit mehr Details erledigen als andere 3D‑Druckverfahren. Dadurch wird die Tür für vollständigere Einzel‑Drucke geöffnet.
Im Rahmen dieses Ansatzes entwickelte das Team eine neue 3D‑Druck‑Schnittstelle. Die verbesserte Schnittstelle ermöglicht es Designern, Farb‑, Schattierungs‑ und Texturanforderungen zu integrieren, was sie zu einer idealen Lösung für zahlreiche Anwendungen macht. In Zukunft wird diese Methode Designern erlauben, ihre persönliche Note hinzuzufügen, etwa spezifische Texturen, die die Nutzbarkeit verbessern.

Holographisches Direct Sound Printing

Ein weiterer wichtiger Durchbruch in der additiven Fertigung ist das holographische Direct Sound Printing. Ein Forscherteam der Concordia hat erfolgreich komplexe 3D‑Designs mit einem holographischen 3D‑Drucker gedruckt. Dieses System ist eine Erweiterung der Direct Sound Printing‑Methode, die Kavitation durch Schallwellen nutzt, um Polymere präzise und schnell zu härten.

Kavitation tritt auf, wenn ein deutlicher Druckunterschied besteht und kann zu kurzen Momenten intensiver Hitze und Druck führen. Diese Hitze fixiert das Design an seiner Stelle basierend auf dem bereitgestellten holographischen Bild. Beeindruckend bieten die chemisch aktivierten akustischen Kavitationblasen eine bedarfsgerechte regionale Polymerisation mit Detailgenauigkeit.

Der HDSP‑Drucker ist in der Lage, komplexe Multi‑Material‑Drucke mit minimalem Abfall zu erzeugen. Darüber hinaus bietet diese Methode viel Flexibilität. Designer können ihre Drucke während des Prozesses ändern, mehrere Objekte in derselben Sitzung drucken und vor Ort an schwer zugänglichen Orten drucken.

HDSP‑Drucker können sogar durch dünne Schichten drucken, wie etwa menschliche Haut. Daher stellt sich das Team vor, dass ihre Technologie in der Lage sein könnte, Organe für Patienten zu 3D‑drucken. Sie könnte eines Tages auch verwendet werden, um Teile, die tief in einem Gerät liegen, zu reparieren, ohne es zu zerlegen.

3D‑Druck von Häusern

In den kommenden Jahren wird Ihr Haus wahrscheinlich gedruckt statt gebaut werden. Fortschritte im großflächigen 3D‑Druck haben dazu geführt, dass ganze Gemeinschaften additiv hergestellt werden. Derzeit gibt es weltweit mehrere große 3D‑Druck‑Bauprojekte.

Die Wohnungsnot wird immer gravierender und mit der Aussicht auf Konflikte, sich verschlechternde Umweltbedingungen und weitere mögliche Störungen im globalen Logistiksektor prognostizieren Analysten eine Ausweitung des Mangels. Um dem Bedarf an neuen Häusern zu begegnen, wurde viel Aufwand in alternative Fertigungsverfahren investiert. Die Nachfrage hat Forscher dazu veranlasst, das Drucken von Gebäuden zu erforschen, was viele als die beste Option ansehen, um dieses Versorgungsdefizit zu verringern.

Diese Geräte können mit dünnen Schichten aus Beton, lokalem Schmutz oder anderen Materialien drucken, die im Laufe der Zeit schichtweise aufgebaut werden. Da Beton oder Schmutz sehr kostengünstig sind, können diese Drucker Strukturen zu einem Bruchteil der Kosten anderer Baumethoden erstellen, was sie zur idealen Lösung für Entwicklungsländer macht.

Zusätzlich können diese großen 3D‑Drucker Gebäude mit komplexen Designs herstellen, die die Temperatur regulieren und die Betriebskosten senken, während sie ihre Festigkeit behalten. Bemerkenswerterweise gibt es bereits Hunderte von 3D‑gedruckten Gebäuden, und Sie können erwarten, dass Sie einige lokal sehen werden, wenn die Technologie weiter verbessert wird.

3D‑Druck, der Gemeinschaften aufbaut

Das Beste an dieser Strategie ist, dass der 3D‑Drucker in der Gemeinschaft verbleiben kann. Dieser Ansatz eröffnet Gemeinschaften die Möglichkeit, Gebäude nach Bedarf mit minimalen Kosten zu erstellen, um den Bedürfnissen ihrer Gemeinschaft gerecht zu werden.

Drucken im Weltraum

Es gibt viele Gründe, warum es wichtig ist, zu verstehen, wie man im Null‑Gravitations‑Umfeld wie dem Weltraum 3D‑drucken kann. Zum einen werden zukünftige Weltraumreisende keinen Zugang zu vielen Ressourcen, Werkzeugen oder Arbeitskräften haben. Daher gilt: Je mehr Gegenstände vollständig und ohne ihren Aufwand hergestellt werden können, desto höher ist die Erfolgsquote der Mission.

Im Bereich des 3D‑Drucks in der Schwerelosigkeit wurden bedeutende Fortschritte erzielt. Kürzlich stellte eine Gruppe von Forschern der University of California Berkeley der Welt die SpaceCAL‑Druckmethode vor. Diese Methode baut auf dem ursprünglichen CAL‑„Computed Axial Lithography“-Ansatz auf, der Duallaser verwendet, um die Materialien zu verfestigen, und ist ideal, weil sie kein Schichten erfordert.

Das Team gelang es, mehrere Bänke und Testobjekte für die Druckqualität in Sekunden zu drucken. Die neue Methode erwies sich als deutlich schneller, wobei eine einzelne Bank in weniger als 20 Sekunden fertiggestellt werden konnte. Die Ergebnisse zeigten, dass es möglich wäre, schnell und effizient im Weltraum zu 3D‑drucken.

3D‑Druck‑Entwicklungen machen Raumfahrt möglich

Diese Fähigkeit wird aus vielen Gründen wichtig sein. Abgesehen von den offensichtlichen, wie dem Erstellen von Teilen für das Schiff oder Werkzeuge, gibt es viele Vorteile, die Sie nicht bedacht haben. Zum Beispiel werden zukünftige Reisende Organe und andere Gegenstände drucken müssen, um gesund zu bleiben.

Interessanterweise ist der SpaceCAL‑3D‑Drucker äußerst flexibel und wurde mit 60 verschiedenen Materialien getestet. Er kann Gegenstände in Sekunden drucken, da er im Gegensatz zu seinen Vorgängern kein Schichten erfordert. Darüber hinaus kann er Designs drucken, die gravitätsgebundene Geräte nicht reproduzieren können.

Unternehmen, die den Weg bei 3D‑Druck‑Entwicklungen weisen

Viele Unternehmen setzen heute auf 3D‑Druck, um entscheidende Aufgaben in ihrem Geschäftsmodell zu bewältigen. Diese Nachfrage hat 3D‑Druck‑Hersteller dazu veranlasst, über den Tellerrand zu schauen und effektivere sowie effizientere Methoden zu entwickeln. Hier ist ein Unternehmen, das bei der Pionierarbeit im Bereich der 3D‑Druck‑Technologien geholfen hat.

FARO Technologies Inc.

FARO Technologies entstand in Montreal, als die Doktoranden Simon Raab und Greg Frasier beschlossen, in den Bereich der 3D‑Bildgebung und -Messung einzusteigen. 1990 verlagerte das Projekt den Fokus auf den industriellen Fertigungssektor, was das Unternehmen schließlich in die 3D‑Fertigungs‑Märkte führte.

(FARO )

Heute ist FARO eine dominierende Kraft im 3D‑Druck‑Sektor. Das Unternehmen ist dafür bekannt, clevere Akquisitionen zu tätigen, von denen es bereits 17 abgeschlossen hat. Bemerkenswerterweise erweitert das Unternehmen weiterhin seine Produkte und Dienstleistungen und hat seinen Hauptsitz derzeit in Florida.

Wer nach einer aktiven und gefragten 3D‑Druck‑Aktie sucht, sollte FARO Technologies in Betracht ziehen, da das Unternehmen im Vergleich zu seinen Wettbewerbern deutlich weniger Schwankungen aufweist. Es gehört derzeit zu den Top‑10‑3D‑Druck‑Aktien und ist im 3D‑Printing‑ETF von Cathie Wood enthalten. All diese Faktoren machen FARO Technologies zu einer Aktie, die man beobachten sollte.

3D‑Druck‑Entwicklungen – ein Rennen um die Marktspitze

Es ist nicht überraschend, dass der Wettbewerb im 3D‑Druck‑Sektor zunimmt. Ingenieure und Regierungen wollen künftig die dominierende Kraft auf dem Markt sein. Darüber hinaus wird die Gesetzgebung wie die Additive Manufacturing Forward‑Initiative dafür sorgen, dass dieses Momentum nicht nachlässt. Für den Moment gibt es viele 3D‑Druck‑Entwicklungen, die es zu feiern gilt.

Erfahren Sie heute mehr über andere coole 3D‑Druck‑Entwicklungen heute.