Potenziale des 4D-Printings

Im Jahr 2013 hat Skylar Tibbits, Direktor des Self-Assembly Labs am MIT in Cambridge, erstmals die Technologie des 4D-Printings vorgestellt. Unter dem Begriff wird der 3D-Druck mit Materialien verstanden, die sich nach dem Druckprozess unter Einwirkung äußeren Einflüssen durch Temperaturveränderung, Feuchtigkeit, Licht oder Magnetfeldern selbsttätig verformen und Funktionen auslösen können. Mittlerweile zeigen Forschergruppen rund um den Globus, welche Anwendungspotenziale das 4D-Printing für einige der großen Industriefelder haben kann.

Während an der Harvard University daran geforscht wird, unter Verwendung von Hydrogelen die Nachahmung pflanzlicher Bewegungsabläufe zu realisieren, streben Wissenschaftler in Singapur und Hannover die Integration von Formgedächtnismaterialien für das 4D-Drucken an. Anwendungspotenziale werden vor allem in der Medizin, der Architektur sowie in der Luftfahrt und der Automobilindustrie gesehen. Am MIT werden programmierbare Werkstoffe konkret für veränderliche Karosserieteile oder als Schaltelemente entwickelt. Das Laserzentrum Nord hat bereits erfolgreich ein 3D-gedrucktes Cochlea Implantat aus einer Formgedächtnislegierung vorgestellt, das erst unter Einfluss der Körpertemperatur im Ohr seine endgültige Geometrie annimmt.

Da das 4D-Printing Ende 2016 in den letzten „Gartner Cycle for emerging technologies“ aufgenommen wurde, hat die Messe Erfurt Dr. Sascha Peters zur 3D-Printing Conference der FabCon 3.D eingeladen, die verschiedenen Facetten des 4D-Printings vorzustellen und mögliche Einsatzfelder zu skizzieren. Die FabCon 3.D fand in 2017 bereits zum fünften Mal in der Messe Erfurt statt. Die 3D-printing Conference hat sich in den letzten Jahren in Rekordzeit als internationales Fachforum etabliert.

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