Gestaltung von Objekten aus Glas mit einem 3D-Drucker als neues Verfahren

von Braun, Thorsten veröffentlicht

Gestaltung von Objekten aus Glas mit einem 3D-Drucker als neues Verfahren

© 3D-Drucker - MIT

Gestaltung von Objekten aus Glas mit einem 3D-Drucker als neues Verfahren

Amerikanischen Forschern ist es erstmals gelungen, Objekte aus Glas mit einem 3D-Drucker herzustellen. Sie nennen das neuartige Verfahren Glass 3D Printing.

Vasen aus Glas für das Museum

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Die ersten Objekte, die die Forscher des Massachusetts Institute of Technology (MIT) mittels 3D-Drucker hergestellt haben, sind Vasen in verschiedenen, modernen Designs. Sie können schon im nächsten Jahr im New Yorker Museum Cooper Hewitt, Smithsonian Design Museum bewundert werden – als die ersten gedruckten Objekte aus Glas. Hierfür ist eine eigene Ausstellung geplant.

neues Verfahren für die Arbeit mit dem 3D-Drucker

Die Forschergruppe mit dem Namen Mediated Matter entwickelte den neuen 3D-Drucker, um auch Glas als Material verwenden zu können. Beim Glass 3D Printing oder kurz G3DP wird in einem dem bereits verbreiteten Schmelzschichtungsverfahren ähnlichen Prozess der Gegenstand Schicht für Schicht aufgebaut. Dieser neue Prozess wird als Fused Deposition Modeling, abgekürzt FDM, bezeichnet.

Erweiterung der bisherigen Werkstoffpalette

Bereits im Einsatz sind Verfahren für Metalle und Kunststoffe sowie Keramik. Die erhitzten Grundstoffe werden durch die Düsen des 3D-Druckers gepresst und dann zu vielgestaltigen Gegen-ständen geformt. Mit dem Werkstoff Glas kommt nun ein neues Element hinzu, das neue Möglichkeiten schafft.

Hitzebeständigkeit als Voraussetzung

Charakteristisch für die Modellierung von Glas ist die große Hitze als Voraussetzung. Glas schmilzt bei 1.000°. Um die Verarbeitung dieses Stoffes zu ermöglichen, verfügt der neu entwickelte 3D-Drucker über eine mit Keramik isolierte Schmelzkammer. Darin kann das Glas geschmolzen wer-den oder bereits geschmolzenes Glas eingefüllt werden. Die Gestaltung der Objekte erfolgt mit einer Düse, die in zwei Richtungen gedreht werden kann. Dann wird das extrem heiße Glas Schicht für Schicht auf die Arbeitsplattform gedrückt. So gewinnt das neue Objekt nach und nach seine Form. Um Gegenstände in verschiedenen Größen gestalten zu können, kann die Arbeitsplattform in der Höhe verstellt werden. Das geschmolzene Glas erhitzt den Arbeitsraum auf nahezu 500°, so dass eine sehr langsame Abkühlung nötig ist, um zu verhindern, dass die neuen Objekte reißen. Überstehende Kanten und der Boden werden zum Abschluss glatt geschliffen.

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