Modernes Leben | 06.10.2017

Vase 3D-Druck| Foto © Formlabs

Gebäude, Musikinstrumente und sogar Organe können heutzutage gedruckt werden. Was immer noch ein wenig wie Science-Fiction klingt, ist in der Forschung und der Industrie längst Alltag. Viele Bereiche profitieren bereits von 3D-Drucksystemen. Besonders im Gesundheitswesen sind sie nicht mehr wegzudenken. Zahnersatz, Implantate, Prothesen und sogar die ersten Organe können auf der Basis eines digitalen dreidimensionalen Modells hergestellt werden.

Im Schichtaufbauverfahren wird computergesteuert aus dieser Vorlage ein echtes Modell hergestellt. In der Regel werden Kunststoffe als Materialien verwendet. Grundsätzlich kann jedoch jeder beliebige Werkstoff verarbeitet werden. Auch Keramik, Metall, Glas und Lebensmittel sind möglich. Im medizinischen Bereich werden unter anderem organische Materialen wie Zellen verarbeitet. Beim 3D-Druck wird das Objekt Schicht für Schicht durch den Einsatz von Lasern oder Infrarotlicht aufgebaut. Das Verfahren arbeitet sehr präzise, wodurch filigrane und organische Formen hergestellt werden können. Wabenstrukturen, die für andere Verfahren oft zu kompliziert sind, können mit einem 3D-Drucker leicht realisiert werden.

Ein Entwickler und Produzent von 3D-Drucksystemen, der sich unter anderem auf die Anwendungen im medizinischen Bereich fokussiert, ist die Firma Formlabs (siehe Fotos). Bei diesen 3D-Druckern entsteht das Objekt kopfüber und der Rohstoff wird nur an den Stellen erhitzt, die für das Objekt wichtig sind. Dadurch entsteht kein unnötiger Materialverbrauch. Ein weiterer wichtiger Aspekt bei 3D-Druckern ist, dass Ersatzteile nicht mehr in anderen Ländern bestellt werden müssen, sondern ohne großen Aufwand und weite Transportwege direkt vor Ort hergestellt werden können. Die Umwelt wird dadurch geschont und weniger belastet.

Ob in der Medizin, Architektur, der Luftfahrt oder in der Automobilindustrie – 3D-Drucker erleichtern viele Herstellungsprozesse und eröffnen neue Möglichkeiten in der Serienproduktion. Bisher braucht es noch Fachkräfte um die Maschinen zu bedienen, jedoch nimmt die Automatisierung rasant in allen Bereichen zu. Welche Berufe in Folge wegfallen werden kann nicht vorrausgesagt werden. Das Tätigkeitsfeld eines Zahntechnikers kann schon zum Teil mit Hilfe eines 3D-Druckers von einem Zahnarzt übernommen werden. Sobald die Zahnkronen direkt in der Zahnarztpraxis angefertigt werden, spart das Zeit für den Patienten. Er kann die Behandlung an einem Ort erledigen und muss sich nicht zusätzlich auf den Weg in eine zweite Praxis machen.

Die Vorstellung, dass Roboter eines Tages weitere Aufgaben von Fachkräften übernehmen, fällt dabei nicht schwer. Maschinen ersetzten manuelle Arbeit, genauso wie Software bereits manuelle Denkvorgänge automatisiert. Die Veränderungen erfolgen allmählich und schon jetzt schlagen 3D-Drucker eine Brücke zwischen Mensch und Roboter. Verschiedene Jobs werden sicherlich in Zukunft durch die Digitalisierung ersetzt werden, andere werden jedoch neu geschaffen. Fähigkeiten, wie zum Beispiel Kreativität und Flexibilität werden bei der Arbeit und dem Umgang mit 3D-Druckern und Robotern von Bedeutung sein.

Die Medizin ist das große Feld, in dem die angekurbelte Produktion durch die neuen Technologien bereits heute einen Unterschied macht. In Dentallaboren, sowie –praxen können Schienen und Prothesen nicht nur kostengünstig, sondern auch patientenspezifisch produziert werden. Ärzte und Techniker werden dadurch nicht ersetzt, aber sparen Zeit. Diese Zeit kann wieder in die Patienten investiert werden. Persönliche Gespräche sowie individuelle Beratung und Betreuung werden in Zukunft ermöglicht.

Weitere Informationen zu den 3D-Druckern und den Objekten auf den Fotos, sowie weiteres Bildmaterial und Videos finden Sie auf der offiziellen Homepage der Firma Formlabs.

Webseite: www.formlabs.com/de

3D gedruckte Lichtinstallation | Foto © Formlabs