Wie funktioniert Carbons Digital Light Synthesis 3D-Druckverfahren?

Carbon hat seine Digital Light Synthesis (DLS) Technologie erstmals im Rahmen seiner Zusammenarbeit mit Sportartikelhersteller adidas zum 3D-Druck des Futurecraft 4D Sportschuhs erwähnt. Welche Verfahren stecken aber genau hinter dieser Technologie?

DLS kombiniert Carbons schnelles CLIP-Verfahren mit “programmierbaren” Materialien, bei denen die chemischen Verbindungen nach dem 3D-Druck durch Hitze verändert werden kann. So lassen sich hochauflösende Teile mit technischen und mechanischen Eigenschaften herstellen, wie sie für viele industrielle Anwendungen notwendig sind.

Das CLIP-Verfahren selbst wurde von Carbon erstmals im März 2015 auf der TED Konferenz in Vancouver der Öffentlichkeit präsentiert. Damit lassen sich Objekte mit bis zu 100-fach schnellerer Geschwindigkeit im Vergleich zu bislang am Markt etablierten Methoden herstellen. Ähnlich der Stereolithographie werden Objekte aus aus flüssigem Kunstharz mittels UV-Licht hergestellt. Der innovative Ansatz dabei, welcher deutlich die Geschwindigkeit des Verfahrens steigert, ist die sogenannte “dead zone” die mittels Sauerstoff erzeugt wird.

Der Boden des Resinbehälters besteht aus einem licht- und luftdurchlässigen Material, ähnlich dem von Kontaktlinsen. Dadurch kann in der Schicht über dem Lichtfenster mittels Sauerstoff ein Bereich erzeugt werden, der den kontinuierlichen Aufbau des Objekts ermöglicht, während es nach Oben hin aus dem Behälter gezogen wird.

Das fertigt gedruckte Objekt wird danach in einem temperaturgeregelten Ofen mit erzwungener Luftzirkulation erwärmt. Die Hitzeeinwirkung setzt eine sekundäre chemische Reaktion in Gang, welche zu einer Anpassung und Stärkung der Materialien führt.

Derzeit biete Carbon folgende Materialien an: Rigid Polyurethane (RPU), Flexible Polyurethane (FPU), Elastomeric Polyurethane (EPU), Cyanate Ester (CE), Epoxy (EPX) sowie Urethane Methacrylate (UMA).

Folgendes Video von Carbon erklärt das DLS-Verfahren:

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