Nachwuchsgruppe MatrixPrint

Die BMBF NanoMat Futur Nachwuchsgruppe MatrixPrint
von Dr. Dorothea Helmer beschäftigt sich mit neuen Materialien und 3D Druck.

In der klassischen Fertigung werden Bauteile subtraktiv gefertigt, d.h. aus einem Materialblock durch Abtrag von Material - dies führt zu einer größeren Menge Abfall. 3D Druck verspricht hier eine Vielzahl von Möglichkeiten für die Fertigung der Zukunft: weniger Abfall durch schichtartige Fertigung ohne überschüssiges Material, individuelle Designs, komplexe Strukturen.
Der völlig freie Druck im dreidimensionalen Raum ist allerdings auch heute nur schwer möglich: komplexe Strukturen erfordern den Druck von Stützstrukturen, die nachträglich entfernt werden müssen. Durch den schichtweisen Auftrag von Material im 3D Drucker von kommt es außerdem zu rauen Oberflächen, welche oftmals nachbehandelt werden müssen.

Frau Dr. Helmer erforscht daher volumetrische Druckverfahren, bei denen verschiedene Materialien wie beispielsweise Gläser, Polymere und Metalle in wiederverwendbaren Stützmatrices gedruckt werden. Dabei werden die Materialien als flüssige Tinten mit einer Nadel in eine Gelmatrix gedruckt. Die Matrix kann die eingebrachten Materialtinten so stabilisieren, dass die Strukturen genau dort verbleiben, wo sie gedruckt wurden, unabhängig von ihrer Dichte. Die MatrixPrint-Technologie ermöglicht die Herstellung komplexer 3D Strukturen verschiedener Materialien sowie künstliche Blutgefäße.

Bild: Spirale MatrixPrint