MIT und Inkbit machen mit der Spectral Packing Methode den 3D-Druck effizienter

Forscher des MIT CSAIL und des Unternehmens Inkbit haben eine neue Methode zur Optimierung des 3D-Drucks vorgestellt. Die Methode, genannt “Spectral Packing”, ermöglicht es, 3D-Objekte so dicht wie möglich zu packen. Dies könnte weitreichende Auswirkungen haben, von der Versandlogistik bis hin zur Serienproduktion im 3D-Druck.

Die Forscher, angeführt von Wojciech Matusik, CTO bei Inkbit und Professor für Elektrotechnik und Informatik am MIT, haben diese Methode entwickelt, um den Durchsatz von 3D-Druckern zu maximieren. Dabei werden Objekte so dicht wie möglich gepackt und gleichzeitig das Ineinandergreifen von Teilen mit unterschiedlichen Formen und Größen vermieden.

Die Spectral Packing Methode kann mit einem 3D-Tetris-Spiel verglichen werden. Dabei wird eine Box und Spielzeug in winzige, LEGO-ähnliche Blöcke, sogenannte Voxel, zerlegt. Ein intelligenter Algorithmus überprüft, ob die Spielzeugteile ohne Überlappung passen und strebt eine effiziente Raumnutzung an. Mithilfe einer mathematischen Abkürzung, der Fast Fourier Transformation, werden diese Berechnungen in hoher Geschwindigkeit durchgeführt.

Die Forscher haben die Effizienz des neuen Algorithmus demonstriert, indem sie 670 Objekte in nur 40 Sekunden platziert haben, was einer Packungsdichte von etwa 36 Prozent entspricht – deutlich besser als traditionelle Algorithmen. Dieser Durchbruch hat ein enormes Potenzial, insbesondere im 3D-Druck, wo eine erhöhte Packungsdichte direkt in eine Reduzierung der Kosten für hergestellte Teile übersetzt. Es ist auch von unschätzbarem Wert für Versand- und Lagerunternehmen.

Insgesamt zeigt diese Methode im Vergleich zu bestehenden Methoden sowohl in Bezug auf Dichte als auch Geschwindigkeit eine Spitzenleistung. Inkbit hat auf seiner Webseite weitere Informationen und das dazugehörige wissenschaftliche Paper auf einer Sonderseite veröffentlicht.