Additive Fertigung : Innovationen im 3D-Druck: Diese fünf Start Ups sollten Sie kennen

Von Produktion von AM-Pulvern über abbaubare Implantate bis hin zum effizienten roboterbasierten Postprocessing: Der AM-Markt hat einiges an Innovationen zu bieten. Auf der Formnext 2022, der Messe rund um 3D-Druck, präsentieren sich fünf junge Unternehmen der Welt der additiven Fertigung. Wer sie sind und welche Technologien und Geschäftsmodelle sie vertreten.

Photosynthetic hat sich auf den schnellen und kostengünstigen Mikro-3D-Druck spezialisiert. Üblicherweise werden 3D-Mikrostrukturen mit konventionellen Methoden wie Zwei-Photonen-Lithographie (TPL), Stereolithographie (SLA) und optischer Graustufenlithographie (OGL) hergestellt. Die patentierte Technologie des niederländischen Start-ups basiert auf einem optischen Hardwaresystem, Harzen auf Basis der Ein-Photonen-Polymerisation und Computeralgorithmen zur Steuerung des Druckvorgangs. Der neue Mikro-3D-Drucker von Photosynthetic ermöglicht eine schnelle Mikrofabrikation (50 mm3/Stunde) im hochauflösenden Modus (<1 Mikron).

Lattice Medical ist ein biomedizinisches Start-up, das im Oktober 2017 gegründet wurde. Das französische Unternehmen hat gemeinsam mit dem CHU Lille-France eine patentierte 3D-Technologie entwickelt, die die natürliche Regeneration von Fettgewebe ermöglicht und zum Beispiel bei den Eingriffen für Brustimplantate zu enormen Verbesserungen führt. Die Mat(t)isse Bioprothese besteht aus 3D-gedruckten Biomaterialien, ist vollständig abbaubar und wird an die individuelle Morphologie der Patientinnen angepasst. Dadurch soll erreicht werden, dass die Brüste nach einer gewissen Zeit vollständig aus dem Gewebe der Patientin rekonstruiert werden und keine Fremdkörper in der Patientin verbleiben.

Mit der Entwicklung der NetShape-Roboter will das britische Start-up Rivelin Robotics eine Lösung für die schnelle Nachbearbeitung von additiv gefertigten Metallteilen und Komponenten schaffen. Denn bei vielen Metall-AM-Anwendungen macht die Nachbearbeitung mehr als 30 % der Stückkosten pro Teil aus. Mit seinem NetShape-Roboter bietet das Unternehmen eine automatisierte Lösung für die Entfernung von Metallstützstrukturen und die gezielte Nachbearbeitung. Der NetShape-Roboter verfügt über die eigens entwickelte NetShape-Steuerungssoftware, die sowohl maschinelles Lernen als auch die traditionelle deterministische Steuerungstheorie nutzt. Mit dem Roboter verspricht Rivelin eine 90-prozentige Fehlerreduzierung und eine Senkung der Betriebskosten um das 10-fache.

SphereCube hat einen 3D-Drucker entwickelt, der Verbundwerkstoffe auf Polymerbasis bzw. einer duroplastischen Matrix mit Endlosfaser-Verstärkung verarbeitet. Damit soll die automatische Herstellung von Produkten aus Hochleistungs-Verbundwerkstoffen ohne geometrische Einschränkungen möglich werden. Die Technologie des italienischen Start-ups unterscheidet sich laut eigener Angabe von den derzeit verfügbaren Verfahren durch das Aushärten des Kunststoffs mit einer Wärmequelle, was die Benetzung und Bindung von Faserverstärkungen und Matrix sowie der verschiedenen 3D-gedruckten Schichten verbessert.

Das in Warschau ansässige Start-up-Unternehmen Alpha Powders hat eine Technologie zur Abrundung, Sphäroidisierung und bedarfsgerechten Modifizierung von Polymerpulver entwickelt und patentiert. Derzeit konzentriert sich das Unternehmen auf die Entwicklung eines kompakten Geräts, das auf F&E-Labors zugeschnitten ist, die an neuen SLS-Pulvern arbeiten. Der Prototyp wurde mit einer Vielzahl von Materialien getestet, darunter Polyamide, TPU oder Polyolefin-Pulver, und hat bewiesen, dass er zuverlässig kugelförmige SLS-Pulver in einem Trockenverfahren herstellt. Das Unternehmen setzt die Entwicklung dieser Technologie fort und will in den kommenden Jahren Lösungen im Pilot- und Produktionsmaßstab anbieten.