Chinesische Wissenschaftler entwickeln neue Methode für den Keramik-3D-Druck

Ein Forschungsteam der Jiangnan Universität in China hat eine neue Methode entwickelt, um Keramik im freien Raum 3D zu drucken, ohne dabei Stützstrukturen zu benötigen. Keramik, die in Bereichen wie Maschinenbau, Elektronik und Luft- und Raumfahrt weit verbreitet ist, stellt aufgrund ihrer Sprödigkeit und Härte Herausforderungen in der Herstellung dar. Die neue Methode ermöglicht jedoch den Aufbau von keramischen Teilen aus verschiedenen Winkeln, was die Produktion von Formen ermöglicht, die mit herkömmlichen 3D-Drucktechniken bisher nicht erreichbar waren.

In der Regel sind zusätzliche Stützstrukturen beim 3D-Druck von Keramik erforderlich, um zu verhindern, dass nicht gestützte Teile zusammenbrechen. Dies beeinflusst nicht nur die Druckeffizienz, sondern führt auch zu Problemen bei der Entfernung der Stützen. Um diese Herausforderungen zu überwinden, haben Professor Liu Ren und sein Team an der Jiangnan Universität eine neuartige Druckpaste und eine verbesserte Aushärtungstechnik entwickelt. Die Paste, ein lichtempfindlicher keramischer Schlamm, erstarrt schnell und gewinnt an Stärke, wenn sie nahem Infrarotlicht ausgesetzt ist. Bei der richtigen Strahlungsintensität behält das Material nach der Extrusion seine Form im freien Raum bei. Die neue Technik kann Multiskalen-Filamente mit Durchmessern von 0,41 mm bis 3,5 mm sofort verfestigen und so verschiedene keramische Strukturen erfolgreich erzeugen.

Mehr zu der Entwicklung kann man im wissenschaftlichen Paper der Forscher sehen.