Drucken in 3D - wissenschaft.de
Anzeige
Anzeige

Technik+Digitales

Drucken in 3D

3d_tinte.jpg
Winzige Strukturen für photonische Kristalle oder Labor-Chips können heute mit aufwändigen Lithografie-Techniken, wie sie für die Chipherstellung entwickelt wurden, produziert werden. Amerikanische Wissenschaftler fanden jetzt jedoch einen Weg, direkt und ohne Umweg über eine Gussform oder eine Belichtungsmaske, dreidimensionale Objekte zu drucken. Im Unterschied zu bekannten „Rapid-Prototyping-Verfahren“ erreichten sie mit diesem in der Fachzeitschrift Nature (Vol. 428, S. 386 ) vorgestellten Verfahren Strukturgrößen bis in den unteren Mikrometer-Bereich.

„Für diesen direkten Schreibprozess haben wir flüssige Tinten entwickelt, die schnell durch eine Düse rinnen und sich nach der Ablagerung rapide verfestigen“, berichten Gregory M.Gratson und seine Kollegen von der University of Illinois in Urbana-Champaign. Der Schlüssel zu diesem „Druckprozess“ liegt in so genannten polyelektrolytischen Komplexen. So mischten die Forscher Polyacrylsäuren mit Polyehtylen-haltigen Flüssigkeiten. Diese Mischungen sind einerseits flüssig genug, um durch 0,5 bis 5 Mikrometer feine Düsen exakt auf eine Oberfläche gespritzt zu werden. Andererseit weisen sie eine ausreichende Festigkeit auf, so dass die gewünschte Struktur nicht zerfließt und nach wenigen Minuten an der Luft sogar aushärtet.

Für die Herstellung eines komplexen, fein strukturierten Testaufbaus benötigen die Wissenschaftler mit ihrer Methode gerade mal fünf Minuten. „Diese dreidimensionalen Polyelektrolyt-Gerüste zeigen neue Möglichkeiten für den schichtweisen Aufbau von bestimmten Materialien“, so Gratson. Je nach Mischung der Polymer-Bestandteile der Tinte sollen sich biologisch, elektrisch und sogar optisch aktive Module produzieren lassen können.

Jan Oliver Löfken
Anzeige

bild der wissenschaft | Aktuelles Heft

Liken und keine News mehr verpassen!

Anzeige

Wo liegt der Heimatstern von 'Oumuamua?

Astronomen verfolgen Flugbahn von interstellarem "Besucher" bis zu vier Kandidaten zurück weiter

Im "Keller" der Erde wimmelt es

Quadrilliarden Mikroben leben im kontinentalen Untergrund weiter

Staubstürme auf dem Titan entdeckt

Saturnmond ist nach Mars und Erde der dritte bekannte Himmelskörper mit Sandstürmen weiter

Klimafolgen: Am teuersten für die Reichen?

Sozioökonomische Kosten pro Tonne ausgestoßenem CO2 für Indien, USA und Co besonders hoch weiter

Wissenschaftslexikon

Erd|um|krei|sung  〈f. 20〉 das Umkreisen der Erdkugel (durch Satelliten)

klaus|tro|pho|bisch  auch:  klaust|ro|pho|bisch  〈Adj.; Psych.〉 die Klaustrophobie betreffend, zu ihr gehörig; ... mehr

He|xan  〈n. 11; unz.; Chem.〉 im Erdöl vorkommender aliphat. Kohlenwasserstoff mit sechs Kohlenstoffatomen [zu grch. hex ... mehr

» im Lexikon stöbern
Anzeige
Anzeige