Volumen statt Schichten

04.02.2021 — Inzwischen gibt es Dutzende verschiedene additive Technologien, denen allerdings eines gemeinsam ist: Bauteile entstehen, indem (meist schichtweise) an bestimmten Stellen Material hinzugefügt wird. Deshalb heißt die Technik ja auch additive Fertigung. Einen ganz neuen Ansatz verfolgt das deutsche Startup Xolo GmbH, das jüngst seinen »volumetrischen« 3D-Drucker Xube vorstellte. Der beeindruckt gleich dreifach: mit seiner neuen Technologie, Geschwindigkeit und Auflösung.

Der Xube verwendet ein Verfahren, das sich Xolographie nennt. Dabei werden Bauteile nicht mehr Schicht für Schicht gefertigt, sondern als Ganzes: In einem derzeit noch kleinen Materialtank wird durch die Kombination unterschiedlicher Laserquellen bestimmter Wellenlängen Acrylharz verfestigt. Was einfach klingt, basiert auf einem ausgeklügelten Prozess: Mittels eines ersten Laserstrahls werden an bestimmten Stellen Moleküle aktiviert, die dann durch einen zweiten Laserstrahl »photopolymerisieren« – oder vereinfacht gesagt: An diesen Stellen härtet das Material aus. Dabei können komplexe Strukturen wie auch unterschiedliche mechanische und optische Eigenschaften erzielt werden.

wesentlich höhere Auflösung

Das neue Verfahren schafft laut Xolo im Vergleich zu bisherigen Verfahren eine wesentlich höhere Auflösung (max. 30 µm [x,y], 50 µm [z]) und eine deutlich höhere Druckgeschwindigkeit. Die Fertigung der Bauteile soll je nach Größe nur noch 20 Sekunden bis 5 Minuten dauern.

Der Xube, der derzeit noch als Testversion dienen soll, um neue Anwendungen auszuloten, hat noch einen recht kleinen Bauraum von 5 cm × 7 cm × 9 cm. Laut Unternehmen hat die Technologie aber das Potenzial, sowohl im Nano- also auch im Makrobereich eine wichtige Rolle zu spielen.

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