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Hot Lithography verbindet Vorteile bisheriger 3D-Druck-Verfahren

Verbindung aus hoher Präzision und Oberflächenqualität
Hochleistungs-Kunststoff aus dem 3D-Drucker

Hot Lithography
Bild: Cubicure

Die TU Wien und das Wiener Unternehmen Cubicure, ein Spin-Off der TU Wien, entwickelten eine 3D-Druck-Technik, die ausgezeichnete Materialeigenschaften mit hoher Präzision und Oberflächenqualität verbindet. Der 3D-Druck soll eine der großen Zukunftstechnologien werden – doch alle bisher verfügbaren 3D-Druck-Technologien haben gewisse Nachteile. Manche Druckverfahren führen zu unsauberen, rauen Oberflächen, bei anderen lassen die Materialeigenschaften der Produkte zu wünschen übrig. Das Start-up-Unternehmen hat sich darauf spezialisiert, optimierte Harze herzustellen, mit denen sich diese Probleme lösen lassen. Die vom Hersteller entwickelte „Hot Lithography“ verbindet die Vorteile bisher verwendeter Verfahren miteinander. Bisher war es schwierig, alle technischen Anforderungen der Industrie gleichzeitig zu erfüllen: Einerseits möchte man Bauteile mit hoher geometrischer Präzision und guter Oberflächenqualität haben, wie sie etwa auch in gewöhnlichen Spritzgussverfahren hergestellt werden. Das gelingt im 3D-Druck mit sogenannten Stereolithographieverfahren recht gut, bei denen flüssiges Harz mit Hilfe von Licht an den gewünschten Stellen gezielt ausgehärtet wird, bis ein vollständiges 3D-Objekt entsteht. An der TU Wien beschäftigt man sich schon seit vielen Jahren mit der Entwicklung von 3D-Druckverfahren und mit der Frage, welche Materialmischungen optimal für unterschiedliche 3D-Druck-Anwendungen geeignet sind. Aus dieser Forschungsarbeit ging schließlich das Spin-Off hervor, das nun für neuartige Harze eine neue 3D-Druck-Technik entwickelt hat. Der Druckprozess findet bei bis zu 120°C statt – und wird Hot Lithography genannt. So werden hochviskose Spezialharze gut verarbeitbar. Die Bereiche des Harzes, die ausgehärtet werden sollen, werden mit einem speziellen Laser beleuchtet. Dadurch wird eine chemische Reaktion ausgelöst, die das Harz an genau den richtigen Stellen aushärten lässt. Nach dem Abkühlen weisen die ausgehärteten Harze dann ausgezeichnete Materialeigenschaften auf: Sie sind fest und hitzebeständig bis zu 75°C, und sie können Stöße unbeschadet absorbieren. Das Material kann hochpräzise verarbeitet werden – mit einer Auflösung von bis zu 10 µm, das ist etwa 1/6 der Dicke eines menschlichen Haares. Die Oberflächen weisen eine sehr gute Qualität auf, ähnlich wie bei Spritzgussverfahren. jke

www.tuwien.ac.at


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