3D-Drucker kommen in Mode

Rapid Prototyping und Rapid Manufacturing einzelner Bauteile, ganzer Baugruppen oder kompletter Produkte sind die Domäne der 3D-Drucker in ihrer ganzen Vielfalt.

 

Inzwischen hat eine stetig wachsende Zahl an Studenten, Forschungseinrichtungen und einer begeisterten und hochgradig sozial vernetzten Community aus Hobbyisten viele Anwendungsfelder erschlossen, die weit über die rein technischen Aspekte herausgehen. Torten mit anspruchsvollen Zuckergussverzierungen gehören ebenso dazu, wie die textilen Objekte, über die bereits an anderer Stelle berichtetet wurde.

(Braut)-Moden

Welcher Markt ist jedoch mehr von Individualität geprägt als der für Hochzeitskleider? Den schönsten Tag des Lebens möchte doch jede Braut in einem einmaligen Kleid erleben, dass sie selbst oder ein Schneider für sie auf Maß genäht hat. Doch was tun, wenn die eigenen Fertigkeiten an Nadel und Faden dafür nicht reichen und der Geldbeutel nicht so voll ist? Doch was von der Stange? Leirah Wang und ihre Firma Xuberance bieten das passende und individuell designte Kleid aus dem 3D-Drucker an. Ein dreidimensionales Gebilde aus gelenkig miteinander verbundenen Elementen (Ringen, Dreiecke, Vierecke,…) liefern den „Stoff“ aus denen die Träume in Weiß entstehen und der Braut „auf den Leib gedruckt“ werden.

 

Aufwendig aus vielen Elementen gedruckt bekommt das Material einen nahezu textilen Fall und Tragekomfort. Die auf thingiverse.com präsente hex-Chain-solution basiert ebenfalls auf kleinen, gelenkig verbundenen Elementen, die jedoch, anders als Xuberance, geschlossene Flächen mitbringen.

Hex-Chain-Kleider aus dem 3D-Drucker   
          	              	 	
Quelle: www.thingiverse.com/thing:341707
kleider aus 3D Drucker

Schuhe

Das hex-Chain-Kleid hat auch der Designer Minh-Chieh Chen, Gründer und CEO von Lung X Lung Design bereits auf seinem Flashforge 3D-Drucker realisiert um dann die Kleidungsstücke ins Visier zu nehmen, die von einer Vielfalt an Materialeigenschaften leben: Schuhe.

Schuhwerk aus dem 3D-Drucker 	
Quelle: www.3dprint.com/47574/3d-printed-shoes-3/
lungfeatured

Unterschiedliche Materialien und die intelligente Konstruktion der Bauteile bilden die Trageeigenschaften ab und erlauben auch weniger betuchten Kunden den Luxus von maßgefertigten Schuhen.

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3D-Drucker kommen in Mode

Schusswaffen aus dem 3D-Drucker

Neue Technologien verlieren immer dann ihre Unschuld, wenn sie zu kriminellen, kriegerischen oder terroristischen Zwecken missbraucht werden. Die von Otto Hahn entdeckte Spaltung von Atomkernen brachte neben einer Vielzahl wissenschaftlicher Erkenntnisse zwar eine neue Methode zur friedlichen Stromerzeugung, aber auch die verheerendste Massenvernichtungswaffe der Menschheit hervor.

Nach heutigem Kenntnisstand muss man für den 3D-Druck nicht die gleiche Dimension befürchten, doch ist diese innovative Technologie gerade dabei, ihre Unschuld zu verlieren. Nutzt man das große Potential, individuelle und auf den konkreten Einsatz exakt zugeschnittene Teile produzieren zu können friedlich, so können z.B. mittels Selective Laser Melting oder Laser Sintering patientengerechte Prothesen hergestellt werden.

Waffenproduktion

Der Schritt, die gleichen Verfahren für die Herstellung spezieller Waffenteile einzusetzen, ist nicht allzu groß. Die dazu benötigten Maschinen sind jedoch mit hohen Investitionskosten verbunden, so dass sich nur solvente Unternehmen diese Technik zur Waffenproduktion leisten können – bislang jedenfalls. Inzwischen hat sich jedoch gerade in den USA eine Cummunity gebildet, die mittels 3D-Druck kostengünstig funktionierende Waffenteile herstellt.

Pistolenschalldämpfer aus dem 3D-Drucker  Quelle: www.3dprint.com/52245/3d-printed-plastic-silencer/

Pistolenschalldämpfer aus dem 3D-Drucker
Quelle: www.3dprint.com/52245/3d-printed-plastic-silencer/

Die Funktionstüchtigkeit und der Einsatzbereich der gedruckten Waffenteile hängt hauptsächlich von den eingesetzten Materialien ab. Die meisten Thermoplasten sind zumindest für die den Einsatz in unmittelbarer Umgebung des Projektils oder der heißen Treibgase ungeeignet. Gregory Mark, Gründer des in Boston beheimateten startups Mark Forge, bietet weltweit den ersten 3D-Drucker für die Verarbeitung faserverstärkter Kunststoffe an. Kohlenstoff- und Aramidfasern sorgen im Vergleich zu dem druckerüblichen ABS für eine zwanzigfach höhere Festigkeit. Die auf die Masse bezogene, spezifische Festigkeit des Materials übertrifft die von CNC-bearbeitetem Aluminium.

Und so wie der neuartige 3D-Drucker dem Leichtbau verheißungsvolle Innovationen in Aussicht stellt, ist mit den neuen Möglichkeiten auch gleich die Kehrseite der Medaille auf dem Plan geraten: eine funktionstüchtige Pistole ohne Metallteile direkt aus dem heimischen Drucker. Wer braucht denn so etwas?

Quelle: www.3dprint.com/48471/cody-wilson-gun-mark-forged/

Quelle: www.3dprint.com/48471/cody-wilson-gun-mark-forged/

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Schusswaffen aus dem 3D-Drucker

Da macht der Roboter plumps

Sie stolpern, sie straucheln, sie stürzen. Wer diese Bilder von der Roboterweltmeisterschaft sieht, ahnt: Es dürfte wohl noch etwas dauern, bis Roboter die Weltherrschaft übernehmen.In knapp über einer Minute zerstört ein Video vom……
Da macht der Roboter plumps

3D-Drucker für Labor- und Medizintechnik

Als Ergänzung der metallpulverbasierten Verfahren erscheinen zunehmend 3D-Drucker in medizin- oder labortechnischen Anwendungen. Die stetige Erweiterung der Palette an prozessierbaren Kunststoffen schafft hier den Zugang in dieses sehr sensible Umfeld.

Künstliche Kniegelenke werden in Serie und quasi in „Konfektionsgrößen“ produziert. Was bei Knien gut funktioniert, ist bei Gesichts- oder Schädelimplantaten jedoch inakzeptabel. Das Ersatzimplantat eines durch Krankheit oder Unfall verlorener Wangenknochens läßt sich nicht nach einem S-M-L-XL-Raster auswählen, ohne seinen Träger zu entstellen. Computertomographische Daten des Patienten gehen in das 3D-Rapid-Manufacturing ein und liefern individuelle Lösungen. Biokompatible Legierungen mit funktionalisierten Oberflächen unterdrücken Abstoßungsreaktionen und fördern das Anwachsen des Knochengewebes.

Einsatzgebiete

Stratasys stellte im März 2015 auf der 37-ten Internationalen Dental Show in Köln seinen Object260 vor. Das PolyJet-Verfahren druckt aus mehreren Düsen UV-härtende Polymere unterschiedlicher Farbe. Damit lassen sich originalgetreue Gebissmodelle herstellen, an den die Zahnlabore sowohl die Passfähigkeit als auch die Farbgebung des Zahnersatzes anpassen können.

Object260 3D-Drucker für UV-härtende Polymere Quelle: http://www.businesswire.com/news/home/20150309005105/en/Objet260-Dental-Selection-3D-Printer-Takes-Digital#.VUyw-VjwC73

Object260 3D-Drucker für UV-härtende Polymerebject260

Die Japanische Firma exiii geht den Weg über die open-source-community seine beiden Hand-Unterarm-Prothesen handiii und handii COYOTE zu verbreiten. Die Funktionalität ihrer Produkte stellt exiii am Beispiel zweier Patienten unter Beweis.

Elektromyographische Sensoren (EMG) an den verblieben Muskelpartien greifen deren Aktivität ab und steuern über eine Smartphone-App die Bewegung der künstlichen Hand. Diese kommt individualisiert aus dem 3D-Drucker und wird an die physischen Gegebenheiten ihres Trägers angepasst.

handiii aus dem 3D-Drucker passt sich ihrem Träger in Größe und Farbgeschmack an.

handiii aus dem 3D-Drucker passt sich ihrem Träger in Größe und Farbgeschmack an.

Die Studenten unter Joshua Pearce von der Michigan Techological University in Houghton, MI, bauen sich jeweils ihren eigenen MOST Delta RepRap 3D-Drucker und bearbeiten damit Konstruktions- und Designaufgaben aus dem Umfeld wissenschaftlicher Laborausstattung.

3D-gedruckter Ohrenspiegel

3D-gedruckter Ohrenspiegel

Quellen und Bildquellen:

3dprint.com/49892/objet260-dentistry-stratasys/
www.businesswire.com/…/Objet260-Dental-Selection-3D-Printer-Takes-Digital…
3dprint.com/52935/exiii-handiii-prosthetic-hand/
3dprint.com/54922/michigantech-3d-printing-class

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3D-Drucker für Labor- und Medizintechnik

Le robot-guépard du MIT peut maintenant sauter au-dessus des obstacles

Le robot quadrupède du MIT peut maintenant voir et sauter au-dessus des obstacles pendant sa course, en totale autonomie.

Le guépard robotique analyse le parcours devant lui, un peu comme le ferait un coureur humain. Quand il détecte un obstacle en approche, il estime sa distance et sa hauteur. Le robot décide alors du meilleur moment pour sauter et ajuste sa foulée pour exercer une forte poussée vers le haut juste avant l’obstacle.

En fonction de la hauteur de l’obstacle le robot est capable d’ajuster sa force pour atterrir en toute sécurité et poursuivre sa course.

Crédit : MIT

Durant les tests sur un tapis roulant de 4 mètres de long, le robot-guépard a réussi a sauté au-dessus d’un obstacle de 46 cm tout en maintenant une vitesse moyenne de 8 km/h. Sur tapis, il parvient à éviter 70% des obstacles.

Les ingénieurs l’ont ensuite laissé courir librement. Dans ce cas le robot-guépard dispose d’un peu plus de temps pour analyser les obstacles en approche. Lors de ces tests il évite 90% des obstacles.

Une belle prouesse technologique puisque le robot présente un véritable comportement dynamique et autonome. Pour parvenir à cela, les ingénieurs du MIT ont relevé quelques défis tels que la gestion de l’équilibre du robot, l’ajustement de la puissance du saut ou encore la gestion de l’impact à l’atterrissage.

Financée, en partie par la DARPA (Defense Advanced Research Projects Agency), l’équipe de chercheurs va maintenant essayer de renouveler cet exploit sur un sol mou comme un terrain herbeux.

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Le robot-guépard du MIT peut maintenant sauter au-dessus des obstacles