Algorithmus für schnelleren 3D-Druck

Forscher der University of Michigan (S2A Lab) haben einen Algorithmus entwickelt, der in der Lage ist die Druckgeschwindigkeit von 3D-Druckern stark zu erhöhen. Damit gelang es die Bauzeit für ein Objekt beinahe zu halbieren.

Entscheidend für die Geschwindigkeit beim 3D-Druck ist die maximale Geschwindigkeit und die Beschleunigung. Gerade bei kleinen Objekten mit vielen Ecken, Kanten und Kurven ist die Beschleunigung fast der wichtigste Parameter. Das liegt daran, dass die maximal Geschwindigkeit nie erreicht wird, da der 3D-Drucker oft beschleunigen und bremsen muss.

Es ist also nahe liegend die Beschleunigung zu erhöhen, das führt jedoch zu zahlreichen Problemen. Primär machen die die Vibrationen und Schrittverluste Probleme. Beide Effekte führen dazu, dass das Objekt schlecht aussieht oder vollständig unbrauchbar wird.

Aus diesem Grund haben die Forscher der University of Michigan LPFBS (limited-preview filtered B-spline approach) entwickelt. Dieses System weiß welche Beschleunigungen kritisch sind und versucht diese zu vermeiden. Damit dies auch ohne zahlreiche teure Sensoren funktioniert, müssen Hersteller ihren 3D-Drucker vermessen und den Algorithmus in ihre Software einbauen. Dadurch könnte die Druckqualität bei hoher Geschwindigkeit stark verbessert werden, ohne dass mechanisch oder elektrisch am 3D-Drucker selbst viel geändert werden muss.

Vergleichstabelle

In dieser Tabelle werden verschiedene Druckgeschwindigkeiten abgebildet und die herkömmliche Druckmethode mit dem “limited-preview filtered B-spline approach” verglichen.

Verkürzung der Dauer des 3D-Drucks

In einem kurzen Video stellen die Forscher die Methode selbst vor.