3D-Drucker dank neuem Druckkopf 10x schneller

3D-Drucker sind trotz der Fortschritte in den letzten Jahren immer noch sehr langsam. Denn sie drucken meistens schichtweise von oben nach unten und die Schichten haben eine Dicke von 0,1mm. Das Drucken eines einfachen Legosteins dauert mit einem normalen 3D-Drucker etwa eine Stunde.

Der von den Forschern von MIT entwickelte Druckkopf ermöglicht 10x höhere Geschwindigkeiten. Der in den Druckkopf eingebaute Laser erhitzt das Filament schneller als gewöhnlich. Der Druckkopf besitzt außerdem einen neuen Schraubmechanismus, durch den das Filament mit mehr Druck geführt wird.

Die Wissenschaftler haben zuerst die Faktoren, die die Geschwindigkeit beim FDM-Druck begrenzen, ermittelt und untersucht. Sie haben 3 besondere Faktoren identifiziert:

• Bewegung des Druckkopfes zur richtigen Position
• Erhitzen des Filaments
• Das Drücken des Filaments durch die Düse

Mit dem Laser findet das Erhitzen des Filaments kontrollierter und schneller statt. Mit einem Schraubenmechanismus, der sich im Extruder dreht, findet das Pressen des Filaments durch die Düse beschleunigt. Um die Bewegung des Druckkopfes zu beschleunigen, haben die Wissenschaftler ein besonderes H-Bot-Design entwickelt.

Ein zu beseitigendes Problem bei dieser Methode sei, dass das gedruckte Material zu lange heiß bleibt und die Schichten nach jeden Druck gekühlt werden müssten.