Keramikstrukturen per 3D-Druck

Die Herstellung von komplexen Keramikstrukturen war bislang eine Herausforderung in der Fertigungstechnik. Eine Lösung für diese Herausforderung bietet ein neuartiges 3D-Druck-Verfahren, das die Produktion von detailreichen und feinen Strukturen aus Keramik ermöglicht.

Das Verfahren beruht auf der Entwicklung eines speziellen Druckkopfs, der aus einem keramischen Material gefertigt ist. Der Druckkopf ist in der Lage, flüssige Tinten aus Keramik mit hoher Präzision aufzutragen. Das Verfahren ist vergleichbar mit dem Tintenstrahldruck, allerdings wird hier flüssiges Keramikmaterial verwendet.

Durch den Einsatz des keramischen Druckkopfs ist es möglich, das Keramikmaterial direkt auf verschiedene Substrate aufzutragen und somit komplexe dreidimensionale Strukturen zu erzeugen. Die Möglichkeit, direkt auf das Substrat zu drucken, eröffnet eine große Bandbreite an Anwendungsmöglichkeiten, bei denen Komplexität und Präzision gefragt sind.

3D-Druck
Voronoi Gauntlet (for 3D printed hand)“ von Frankie Flood/ CC0 1.0

Besonders in der Medizintechnik eröffnen sich neue Möglichkeiten durch das neuartige 3D-Druck-Verfahren. Keramikwerkstoffe sind besonders hitze- und korrosionsbeständig sowie biokompatibel und eignen sich daher besonders für Anwendungen wie implantierbare Gelenke oder dentale Anwendungen.

Aber auch in der Flugzeug- und Raumfahrttechnik oder der Herstellung von Brennelementen für Kernenergie lässt sich das 3D-Druck-Verfahren einsetzen. Die Möglichkeit, komplexe Strukturen aus Keramik in einem einzigen Prozessschritt herzustellen, vereinfacht die Produktionsprozesse und ermöglicht eine kosteneffiziente Fertigung.

Das neuartige 3D-Druck-Verfahren für Keramik ist eine vielversprechende technologische Entwicklung, die neue Anwendungsgebiete für keramische Werkstoffe eröffnet. Die Möglichkeit, komplexe Strukturen direkt auf verschiedene Substrate aufzutragen, eröffnet ein großes Potenzial für die Herstellung von präzisen und detaillierten Bauteilen aus Keramik.