Der Metall-3D-Druck hat sich zu einer globalen Industrie mit mehreren Milliarden Dollar entwickelt. Diese Methode der additiven Fertigung wird viele Aspekte der Bauindustrie revolutionieren und wird in absehbarer Zukunft weiter zunehmen. Die Technologie ist jedoch keine Einheitslösung. Genau wie beim Kunststoffdruck gibt es verschiedene Methoden mit jeweils Vor- und Nachteilen.
Ein MIT-Team hat diese Woche einen neuen Ansatz vorgestellt, bei dem Druckgeschwindigkeit und Skalierung (Objektgröße) Vorrang vor der Auflösung haben. Berichten zufolge kann das System große Aluminiumteile „mindestens zehnmal schneller drucken als ähnliche Rapid-Prototyping-Herstellungsverfahren aus Metall“.
Beim Flüssigmetalldruck (LMP) werden 100 Mikrometer große Glasperlen verwendet, um eine Struktur zu bilden, in die geschmolzenes Aluminium eingebracht wird – ein Prozess, der dem Spritzgießen nicht unähnlich ist. Die Glasperlen halten hohen Temperaturen stand und geben die Wärme beim Erstarren des Metalls schnell ab.
Da Aluminium als „unendlich recycelbares“ Material eingestuft ist, stellt sich das Team hinter der Arbeit vor, dieses System mit einer Maschine zu kombinieren, die das Metall zu einer Schmelze schmilzt. Eine solche Kombination könnte auf Baustellen von unschätzbarem Wert sein und höhere Geschwindigkeiten und größere Objekte zu geringeren Kosten ermöglichen.
Es gibt jedoch mindestens eine große Einschränkung: die Auflösung. Wie Sie auf den Bildern sehen können, ist das Endprodukt bei weitem nicht so genau wie bei einigen anderen Methoden. Die resultierenden Metallobjekte sind holprig und holprig, ähnlich wie FDM-Produkte (Fused Deposition Modeling), bei denen Kunststoff Schicht für Schicht extrudiert wird. Selbstverständlich kann Aluminium auch gemahlen werden, allerdings dürfte dies mit zusätzlichem Zeit- und Kostenaufwand verbunden sein und die meisten Menschen scheuen davor zurück, dieses Verfahren in den Prozess einzuführen.
„Der Flüssigmetalldruck ist der Zeit wirklich voraus, wenn es um die Fähigkeit geht, Metallteile mit benutzerdefinierten Geometrien herzustellen und gleichzeitig schnelle Durchlaufzeiten aufrechtzuerhalten, die mit anderen Druck- oder Umformtechnologien oft nicht möglich sind. Diese Technologie hat definitiv das Potenzial, die Art und Weise, wie Metalldruck und Metallumformung derzeit angegangen werden, zu revolutionieren“, sagte Jaye Buchbinder von Emeco, einem Möbelunternehmen, das die Forschung finanziert hat.