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Eine Forschergruppe des Softwareentwicklers Neurotechnology aus Litauen stellt eine zum Patent angemeldete 3D-Drucktechnologie vor, die mittels Ultraschall-Manipulation eine Vielzahl an Materialien und Komponenten verarbeiten und zusammensetzen kann. Mit dem derzeitigen Prototyp hat das Entwicklerteam Leiterplatten hergestellt.
Laut den Wissenschaftlern ermöglicht das Verfahren den 3D-Druck und das Zusammensetzen von beinahe jeder Art von Objekt. Da es bei der Verarbeitung mittels Ultraschall zu keinem direkten Kontakt kommt können auch kleinste Partikel im Submillimeter-Bereich sowie empfindliche Komponenten verarbeitet werden.
Der aktuelle Prototyp verfügt über eine Reihe von Ultraschallwandlern, die um das Druckbett angeordnet sind und Partikel und Komponenten über Ultraschallwellen bewegen. Eine Kamera erfasst die Position dieser Komponenten und Partikel um sie mit hoher Genauigkeit platzieren zu können. Zum Verlöten der einzelnen Elemente wird ein Laser verwendet.
Dr. Osvaldas Putkis, Forschungstechniker und Projektleiter der Ultraschall Forschungsgruppe von Neurotechnology erklärt:
“Mittels Ultraschall-Manipulation kann eine Vielzahl von verschiedenen Materialien verarbeitet werden, darunter Metalle, Kunststoffe und sogar Flüssigkeiten. Es können nicht nur feine Materialpartikel sondern auch Komponenten verschiedenster Form manipuliert werden. Andere berührungslose Methoden, wie beispielsweise jene basierend auf magnetischen oder elektrostatischen Kräften, können diese Vielseitigkeit nicht bieten.”
Gegenüber mechanischer Handhabung sieht Neurotechnology einige wesentliche Vorteile, darunter die Verarbeitung von Partikeln und Komponenten mit sehr unterschiedlichen mechanischen Eigenschaften und Formen. Die Größe dieser Teile kann vom Submillimeter-Bereich bis hin zu einigen Millimetern variieren. Kleinste Komponenten können ohne elektrostatische Kräfte bewegt werden und empfindliche Teile werden durch die berührungsfreie Methode nicht beschädigt.
Neurotechnology hat das Verfahren sowie den Prototyp zum Patent angemeldet. Nun sucht das Unternehmen Partner für die Weiterentwicklung und Anwendung der Technologie.
Im folgenden Video erklärt Dr. Putkis den Prozess genauer:
