Energieeffizienter Harz-3D-Druck durch Photonen-Hochkonversion

Forscher der Stanford University haben eine neue Methode zum energieeffizienten 3D-Druck mit Harz entwickelt. Mithilfe eines physikalischen Effekts namens “Photonen-Hochkonversion” können sie mit schwachen Lasern hochgenaue Drucke erzeugen.

Bei der Hochkonversion werden niederenergetische Photonen in höherenergetische umgewandelt. Das Team um Tracy Schloemer und Daniel Congreve nutzt diesen Effekt, um aus einem roten Laserstrahl lokal blaues Licht zu erzeugen. Dieses blaue Licht härtet dann gezielt Harzpunkte aus und ermöglicht so einen Schicht-für-Schicht-Druck.

Im Gegensatz zu herkömmlichen Harzdruckern, die mit UV- oder blauem Licht arbeiten, reicht hier ein Laserpointer ähnlicher schwacher roter Laser aus. Laut den Forschern ermöglicht dies schnellen und präzisen 3D-Druck auf Nanoebene, ohne dass das Harz durch intensive Laserstrahlung geschädigt wird.

Neben der Anwendung in der additiven Fertigung soll die optische Hochkonversion auch die Effizienz von Solarzellen steigern. Insgesamt könnte die Methode damit neue Möglichkeiten für fortgeschrittene 3D-Druckverfahren und im Bereich der erneuerbaren Energien eröffnen. Die Ergebnisse wurden am Congreve Laboratory der Stanford University erzielt.