3D Printing

3D printing, also known as additive manufacturing (AM), refers to various processes used to synthesize a three-dimensional object. In 3D printing, successive layers of material are formed under computer control to create an object. These objects can be of almost any shape or geometry and are produced from a 3D model or other electronic data source.

  • 3D printed optical lenses, hardly larger than a human hair

    3D printed optical lenses hardly larger than a human hair | Complex 3D printed objective on an optical fiber in a syringe. University of Stuttgart/ 4th Physics Institute

    3D printing enables the smallest complex micro-objectives

    3D printing revolutionized the manufacturing of complex shapes in the last few years. Using additive depositing of materials, where individual dots or lines are written sequentially, even the most complex devices could be realized fast and easy. This method is now also available for optical elements. Researchers at University of Stuttgart in Germany have used an ultrashort laser pulses in combination with optical photoresist to create optical lenses which are hardly larger than a human hair.

  • 3D printing to repair damage in the human body

    Dr. Ivan Minev in front of his 3D printer © BIOTEC

    Freigeist Fellowship supports Dr. Ivan Minev in using 3D printing to find ways to repair damage in the human body.
    Dr. Ivan Minev, research group leader at the BIOTEC/CRTD, has been awarded a Freigeist Fellowship from the VolkswagenStiftung. This five-year, 920.000 EUR grant will enable him to establish his own research team. The ‘Freigeist’ initiative is directed toward enthusiastic scientists and scholars with an outstanding record that are given the opportunity to enjoy maximum freedom in their early scientific career.

  • 3D-Druck: Maßgeschneiderte Einlegesohlen für Diabetes-Patienten

    3D-Strukturen aus TPU für Einlegesohlen. Die Strukturen wurden über CAD ausgelegt, ihre Eigenschaften simuliert und mit Experimenten abgeglichen. Fraunhofer IWM

    Einlegesohlen für Diabetes-Patienten stellen Orthopädieschuhtechniker bislang in Handarbeit her. Künftig können die Spezialisten die Sohlen kostengünstiger als bisher mit einer neuartigen Software entwerfen und mithilfe von 3D-Druckern herstellen. Die Vorteile: Die mechanischen Eigenschaften der Einlegesohlen lassen sich besser analysieren und wissenschaftlich bewerten. Drückt der Schuh? Üblicherweise verlagert man in diesem Fall das Gewicht und entlastet die schmerzende Stelle. Bei Diabetes-Patienten jedoch verkümmern oftmals die Nervenenden im Fuß – die Betroffenen spüren die schmerzende Stelle nicht. Dies kann zu Druckstellen und schließlich zu Wunden führen, die schlecht verheilen. Abhilfe oder zumindest Linderung versprechen Einlegesohlen, die an der verletzten Stelle sehr weich sind und die Orthopädieschuhtechniker in Handarbeit aus verschiedenen Materialien passgenau anfertigen.

  • Aachen – The 3D Valley

    Additive manufacturing of metal or plastic components is the focus of the 3D Valley Conference on September 14 and 15, 2016 in Aachen. © Fraunhofer ILT, Aachen, Germany.

    Major players in the aerospace and automotive sectors are modifying 3D printing processes for use in large-scale production, while small and medium-sized companies also increasingly recognize the technology’s huge potential. However, the costs and know-how associated with 3D printing still represent major obstacles to its introduction. Now researchers and manufacturers have joined forces in Aachen to offer users customized solutions.

  • ALGEN REVOLUTIONIEREN 3D-DRUCK VON ZELLEN

    Felix Krujatz erhält für seine Doktorarbeit auf dem Gebiet der Algenbiotechnologie den Nachwuchsförderpreis der Sächsischen Akademie der Wissenschaften. Kirsten Mann

    Wissenschaftler der TU Dresden gewinnt Nachwuchsförderpreis der Sächsischen Akademie der Wissenschaften / Algenbiotechnologie revolutioniert 3D-Bioprinting / weltweit erster 3D-gedruckter Bioreaktor mit OLEDS macht neue Untersuchungsmethoden möglich. Felix Krujatz, Wissenschaftlicher Mitarbeiter an der Fakultät Maschinenwesen der TU Dresden, erhält für seine Doktorarbeit „Entwicklung und Evaluierung neuer Bioreaktorkonzepte für phototrophe Mikroorganismen“ den Nachwuchsförderpreis der Sächsischen Akademie der Wissenschaften zu Leipzig. Seine Forschungsergebnisse enthalten mehrere Weltneuheiten auf dem Gebiet der Biotechnologie und können u.a. das Bioprinting menschlicher Zellen für regenerative Therapien revolutionieren sowie eine neue Generation von Bioreaktoren hervorbringen. Der Preis wird am 09. Dezember um 16:00 Uhr in Leipzig öffentlich verliehen.

  • Appointment of Prof. Schleifenbaum to the chair “Digital Additive Production“ at RWTH Aachen Uni

    Picture: “In the area of Additive Manufacturing, the applications and the transfer of know-how into the industry are particularly important!” © Schleifenbaum.

    Univ.-Prof. Dr.-Ing. Dipl. Wirt.-Ing. Johannes Henrich Schleifenbaum has followed the call to the newly established chair – “Digital Additive Production DAP” – of the Faculty of Mechanical Engineering at RWTH Aachen University. He assumed the position on August 1, 2016. He also took over management of the competence area “Additive Manufacturing and Functional Layers” at the Fraunhofer Institute for Laser Technology ILT in Aachen on November 1, 2016. Pooled expertise in additive manufacturing technologies in Aachen. Along with RWTH Aachen University, FH Aachen University of Applied Sciences and industrial partners, the Fraunhofer Institutes ILT and IPT form a strong network promoting additive manufacturing (AM) technologies at an international level. In addition to the Photonics Cluster, inaugurated in April 2016 at the RWTH Aachen Campus, the newly established DAP chair rounds off the great spectrum of AM offered by Aachen’s R&D landscape.

  • Complex hardmetal tools out of the 3D printer

    Wire die with integrated cooling duct in the raw state after sintering: at Fraunhofer IKTS in Dresden, hardmetal components are developed according to customer requirements via 3D binder jetting.

    For the first time, Fraunhofer IKTS shows additively manufactured hardmetal tools at WorldPM 2016 in Hamburg. Mechanical, chemical as well as a high heat resistance and extreme hardness are required from tools that are used in mechanical and automotive engineering or in plastics and building materials industry. Researchers at the Fraunhofer Institute for Ceramic Technologies and Systems IKTS in Dresden managed the production of complex hardmetal tools via 3D printing in a quality that are in no way inferior to conventionally produced high-performance tools.

  • Fire and Flame for New Surfaces

    A flame treatment facility in operation. esse CI

    The printing, coating and bonding of plastics requires the surface to be pre-treated. Flame treatment is one way to achieve this so-called activation. It is currently being used in many industrial sectors and has considerable potential for development. The Fraunhofer Institute for Applied Polymer Research IAP in Potsdam and the Italian company esse CI are uniting their expertise in surface chemistry and machine engineering in order to clearly expand the opportunities provided by flame treatment and to extend the range of surface properties. Interested companies can take part in the development of this technology and help advance its industrialization.

  • formnext 2016: low-cost SLM unit with production costs below 20,000 euros

    Picture 1: Debut at formnext 2016: the new, low-cost SLM unit for 3D printing of stainless steel components is particularly suitable for entry-level users. © Fraunhofer ILT, Aachen, Germany.

    FH Aachen and the Fraunhofer Institute for Laser Technology ILT are to present a new, low-cost SLM unit for the first time at formnext in Frankfurt am Main from November 15-18, 2016. Developed jointly with the GoetheLab at FH Aachen, the unit is intended primarily for small and medium-sized enterprises for whom expensive selective laser melting technology is not yet economically viable because of the high level of investment required.

  • Humboldt Fellowship for research on tunable optical surfaces for Terahertz technology

    Dr. Corey Shemelya. Thomas Koziel/TU Kaiserslautern

    U.S. scientist Dr. Corey Shemelya has recently started a research stay at the University of Kaiserslautern in the form of a fellowship granted by the Alexander von Humboldt Foundation. Dr. Shemelya is studying structured optical surfaces which hold potential applications in communication technology and Terahertz imaging, e.g. body scanning equipment for airport safety. Shemelya is working in conjunction with the Terahertz Technology Laboratory of Professor Marco Rahm at the Department of Electrical and Computer Engineering and the State Research Center for Optical and Material Sciences (OPTIMAS).

  • Laser-additive manufacturing paves the way to Industry 4.0

    Additive manufacturing at the micro scale using Selective Laser Melting. LZH

    On November 09th, 2016, already for the third time, the Laser Zentrum Hannover e.V. (LZH) and NiedersachsenMetall invited small and medium-sized enterprises (SMEs) to attend the Innovation Day Laser Technology at LZH. About 100 guests informed themselves about the state-of-the-art as well as the application and market potential of the focus topic “Laser Additive Manufacturing”. „Are we ready for implementing Industry 4.0?“, asked Dr. Volker Schmidt, CEO of NiedersachsenMetall and Chairman of the Industrial Board of the LZH, the audience at the beginning. With regard to the innovation potentials and new markets, he emphasized the high importance of digitalization. “What is the future of work in the age of digitalization?”, opened Ingelore Hering from the Lower Saxony Ministry for Economics, Labour and Transport her welcome speech with a question, too. “Only all stakeholders together can find sustainable answers to this challenge. For example here today.”

  • Leichtbauteile aus dem 3D-Drucker

    Bauteile aus faserverstärkten Kunststoffen (FVK) werden in der Industrie immer beliebter. Allerdings ist die Herstellung und Reparatur der Werkstücke teuer und aufwendig. Unter Leitung der Fraunhofer-Projektgruppe Regenerative Produktion entwickelt das Netzwerk »3D Composite Print (3D-CP)« neue Lösungen mit generativer Fertigung. Vertreter aus Forschung und Industrie können noch beitreten und beim nächsten Treffen am 7. April in Heilsbronn teilnehmen.

  • Lichtfernbedienung für die Reparatur von Materialien

    Durch Licht-Bestrahlung kann sich die intelligente Kunststoffbeschichtung gezielt selbst reparieren. Bild: Stefan Hecht

    Forscherteam unter Leitung der HU entwickelt intelligente Kunststoffbeschichtung, die sich durch Licht-Bestrahlung gezielt repariert. Muss ein stark beschädigter Alltagsgegenstand ausgewechselt werden, ist das zumeist umweltbelastend und teuer. Um dies in Zukunft zu vermeiden, arbeiten Forscher seit Jahren an der Entwicklung neuer Materialien, die Kratzer oder Risse reparieren können. Ein Team unter Leitung von Forschern der Humboldt-Universität zu Berlin (HU) hat nun erstmals Kunststoffbeschichtungen entwickelt, die mit Hilfe von Licht gezielt Beschädigungen heilen können. Die Ergebnisse ihrer Studie stellen sie in der Nature Communications vor.

  • Manufacturing Live Tissue with a 3D Printer

    Among the 300 finalist teams this year there were twelve from Germany, including this joint team from TUM and LMU of Munich. (Photo: TUM/ A. Heddergott)

    At the international iGEM academic competition in the field of synthetic biology, the joint team of students from the Technical University of Munich (TUM) and the Ludwig Maximilian University of Munich (LMU) won the first rank (Grand Prize) in the “Overgraduate” category. The team from Munich developed an innovative process which allows intact tissue to be built with the use of a 3D printer.

  • Maßgeschneiderte Spitzen für Rasterkraftmikroskope dank Nano-3D-Druck

    Maßgeschneiderte Spitzen für Rasterkraftmikroskope dank Nano 3D Druck picture2 | Optimal an spezielle Anforderungen angepasste Sondenspitzen für Rasterkraftmikroskope können nun am KIT mittels Nano-3D-Druck hergestellt werden. Aufnahme: KIT

    Rasterkraftmikroskope machen die Nanostruktur von Oberflächen sichtbar. Ihre Sonden tasten das Untersuchungsmaterial dazu mit feinsten Messnadeln ab. Am KIT ist es nun gelungen, den Messnadeln eine maßgeschneiderte Form zu geben. So kann eine passende Messspitze für jede Messaufgabe hergestellt werden, etwa für verschiedenartige biologische Proben. Möglich macht dies die 3D-Laserlithografie, also ein 3D-Drucker für Strukturen in Nanometer-Größe. Die Fachpublikation Applied Physics Letters widmet diesem Erfolg nun ihre Titelseite. DOI: 10.1063/1.4960386

  • Mini-Bauteile mit Laserpinzette zusammensetzen

    Ingenieure um Prof. Dr. Cemal Esen vom Lehrstuhl für Laseranwendungstechnik der Ruhr-Universität Bochum entwickeln winzige Bauteile, die sie mithilfe einer Laserpinzette zu größeren Objekten zusammenfügen können. Sie etablieren dabei Methoden, mit denen sich eines Tages Maschinen fertigen lassen könnten, die gerade einmal ein paar Mikrometer groß sind. Verschiedene Verbindungstechniken testete die Gruppe bereits erfolgreich. Derzeit experimentieren die Forscher mit dotierten Materialien, mit denen sie Objekte zum Beispiel magnetisch oder elektrisch leitend machen können.

  • Nanostructures Made of Pure Gold

    Nanostructure made of gold.

    It is the Philosopher’s Stone of Nanotechnology: using a technological trick, scientists at TU Wien (Vienna) have succeeded in creating nanostructures made of pure gold.The idea is reminiscent of the ancient alchemists’ attempts to create gold from worthless substances: Researchers from TU Wien (Vienna) have discovered a novel way to fabricate pure gold nanostructures using an additive direct-write lithography technique. An electron beam is used to turn an auriferous organic compound into pure gold. This new technique can now be used to create nanostructures, which are needed for many applications in electronics and sensor technology. Just like with a 3D-printer on the nanoscale, almost arbitrary shapes can be created.

  • Offene Werkstatt für digitale Fabrikation wird eröffnet

    Rapid Prototyping: Zahlreiche 3D-Drucker bis zu 1 m3 Arbeitsraum stehen im OpenLab zur Verfügung. Ulrike Schröder

    Am 14. Dezember 2016 wird um 11:00 Uhr auf dem Campus der Helmut-Schmidt-Universität das OpenLab Hamburg eröffnet. Es ist eine offene High-Tech-Werkstatt, die der breiten Öffentlichkeit den Zugang zu modernen, digitalen Fabrikationstechnologien ermöglicht, um dort eigene Ideen zu verwirklichen. Das OpenLab gehört der Bewegung der FabLabs (Fabrication Laboratories) an, einem globalen Netzwerk aus offenen Werkstätten. Das OpenLab Hamburg richtet sich an alle Studenten, Schüler und Privatpersonen sowie an Firmen und andere Institutionen, die handwerklich, gestalterisch und technisch interessiert sind. Das Lab kann sowohl für die Entwicklung von Prototypen für StartUps, als auch für Forschungs- und Studienarbeiten oder zum Basteln und Tüfteln in der Freizeit genutzt werden.

  • Rock solid: Carbon-reinforced concrete from Augsburg

    Mortar with parallel aligned short carbon fibres. Inside picture: Schematic sketch of the nozzle technique for the alignment of carbon fibres in construction materials. © IfP/University of Augsburg

    Chemists at the University of Augsburg have discovered how to manufacture an extremely strong cement at reasonable cost through use of aligned short carbon fibres