Monthly Archives: Juni 2017

AONIQ Set to Release the new 888 – PVC 3D Printer

Australian start-up AONIQ has developed a new PVC-based 3D printer. While PVC is an interesting material with diverse capabilities, there has not been a significant push to use it. This has been largely due to most company’s inability to find suitable printing techniques for it. The 888 printer by AONIQ may just have cracked the […]

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Eviation Aircraft nutzt 3D-Druck für die Entwicklung des ersten vollelektrischen Pendler-Flugzeugs

Eviation Aircraft ist ein in Israel ansässiger Hersteller von Elektroflugzeugen und arbeitet aktuell an der Entwicklung des weltweit ersten vollelektrischen Pendler-Flugzeugs, das bis zu neun Passagieren und zwei Besatzungsmitgliedern Platz bieten soll. Das Unternehmen möchte in vier Jahren umweltfreundliche und kostengünstige regionale Flugreisen anbieten und nutzt für die Entwicklung 3D-Druck-Technologien speziell von Stratasys.

Modell des Eviation Aircraft Flugzeugs Alice Commuter
So soll das von Evation Aircraft entwickelte vollelektrische Flugzeug Alice Commuter einmal aussehen. (Bild: © Eviation Aircraft)

Hybrid-elektrische und vollelektrische kommerzielle Flugzeuge

Der Trend geht zur Entwicklung hybrid-elektrischer und vollelektrischer kommerzieller Flugzeuge, die vor allem beim Kurzstrecken-Pendeln eingesetzt werden können. Der Eviation Gründer und CEO Omer Bar-Yohay äußert sich dazu folgendermaßen:

„Menschen arbeiten und pendeln über größere Entfernungen als je zuvor. Deshalb glauben wir, dass es die Lösung ist, Mid-Range-Städte wie Seoul und Peking, oder London und Paris, durch vollelektrische Flugzeuge näher zusammenzubringen.“

Vergleich 3D-gedruckter Motor mit Endmotor.
Vergleich des mit einem Stratasys Fortus gedruckten Wing-Tip-Motors (links) mit einem Endmotor (rechts). (Bild: © Eviation Aircraft)

Eviation gibt an, dass der 3D-Druck es ermöglicht hat, die elektrischen Flugzeuge in ganzheitlicher Weise zu konstruieren. So konnte das Unternehmen problemlos Prototypen für Tests herstellen, ohne dabei Zeit und Ressourcen in die Fertigung von zertifizierbaren Komponenten zu stecken. So war Eviation beispielsweise in der Lage, 3D-gedruckte Flügel-Spitzen-Motoren in nur wenigen Stunden zu warten. Ansonsten mussten Motorenteile zur Wartung versandt werden.

Stratasys Fortus 450 3D-Drucker
Modell eines Stratasys Fortus mc 450 3D-Druckers.(Foto: © stratasys.com)

Gedruckt wurden die Flügel-Spitzen-Motoren mit einem Stratasys Fortus 450mc 3D-Drucker – den auch der Automobilhersteller Daihatsu im Einsatz hat – und ABS-Kunststoff. So konnte Eviation die Teile schneller auf Funktionalität, Design und Lebensfähigkeit testen.

Des Weiteren druckte Eviation mit ULTEM 1010-Material ein „Composite-Lay-up-Tool“, welches mit Kohlefaser bedeckt war und die glatte, aerodynamische Oberfläche des Flugzeugs unterstützte. So erhielt das Unternehmen die besten Ergebnisse, um leichte, geometrisch komplexe Teile für unterstützende Strukturen zu erschaffen.

„Unsere Fähigkeit, neue Iterationen von Designs mit 3D-Druck zu erstellen und zu sehen, wie sie in Echtzeit arbeiten, hilft uns, kritische Kapitalkosten zu senken, auch wenn wir unsere Rapid Prototyping Phase beschleunigen. Die Art des hoch iterativen, hauseigenen Herstellungsprozesses, den der Stratasys 3D-Druck verfeinert hat, ist entscheidend für das Leben eines Unternehmens in der sich ständig verändernden und hart umkämpften Transportbranche“, so Bar-Yohay weiter.

Schematische Darstellung der Größenverhältnisse
Schematische Darstellung der Größenverhältnisse des Eviation Aircraft Flugzeuges Alice Commuter. (Bild: © Eviation Aircraft)

Bar-Yohay schätzte, dass sein Unternehmen in den zwei Jahren mit den Stratasys 3D-Druck-Lösungen Hundertausende US-Dollar sowie sechs Monate oder mehr Arbeitszeit eingespart hat, berichtet Stratasys in einer Pressemitteilung. Diese Einsparungen machen Eviation’s vollelektrisches Flugzeugprojekt realisierbar.

Derzeit ist das Unternehmen mit 3D-Druck von Prototypen und Werkzeugen beschäftigt. „Die Fähigkeit, leichte Teile in komplexen Geometrien zu produzieren, ermöglicht es uns auch, die Möglichkeit von 3D-Druckteilen für das Endflugzeug zu erforschen“, fügte Bar-Yohay abschließend hinzu.

Modell des Elektroflugzeugs Alice Commuter
Das von Eviation Aircraft entwickelte Elektroflugzeug Alice Commuter soll 9 Passagiere transportieren und eine Distanz von etwa 1.000 Kilometern zurücklegen können. (Bild: © Eviation Aircraft)

Stratasys plant, die 3D-gedruckten Teile der Eviation Aircraft Flugzeuge auf dem vom 29. Juni bis 02. Juli 2017 stattfindenden „Goodwood Festival of Speed“ in West Sussex (England) als Teil des Future Labs zu präsentieren. Eviation selbst geht davon aus, dass ihr erstes vollelektrisches Flugzeug bereits 2018 erste Flugtests absolviert und ab 2021 käuflich erworben werden kann.

Neuer „XM200“ Metall-3D-Drucker kann bis zu 1,5 Meter Material pro Sekunde verschmelzen

Xact Metal LogoDa das Unternehmen Xact Metal erst in diesem Jahr gegründet wurde, könnte es als eines der jüngsten 3D-Druck Startups in die Geschichte eingehen. Die Firma ist aber nicht auf der Suche nach Bargeld, um ihr Produkt auf den Markt bringen zu können, sondern sie hat ihren 3D-Drucker bereits am 04. Mai 2017 zum ersten Mal auf der „RAPID + TCT“ präsentiert.

Der XM200 sei Teil der „Xact Mission“, die „Metall-Additiv-Fertigungssysteme für kleine bis mittelständische Unternehmen, Forschungslabore und Universitäten erschwinglich zu machen“.

„Der XM200 ist unser erster industrieller 3D-Drucker und bietet eine hervorragende Leistung und Erschwinglichkeit“, äußerte Juan Mario Gomez, CEO von Xact Metal. „Wir glauben, dass er einen großen Einfluss auf die Kunden des Additiven Manufacturings hat.“

Aber wie kann ein so unbekanntes Unternehmen einen Laser-basierten Metall-3D-Drucker in so kurzer Zeit herstellen?

Diese Frage lässt sich relativ einfach beantworten: Bei den Mitarbeitern und Führungskräften von Xact Metal handelt es sich keineswegs um Neulinge. So gab Gomez, der früher bei General Electric gearbeitet hat, an über 25 Jahre Berufserfahrung in Tech-Bereichen zu verfügen. Der Cheftechniker Matt Woods war sowohl bei SpaceX als auch bei Penn State CIMP-3D, einer additiven Fertigungsforschungseinrichtung, tätig. Einer der Berater des Unternehmens, Tim Simpson, ist an der Penn State University als Professor für Maschinenbau und Ingenieurwissenschaften tätig.

Natürlich ist auch so das plötzliche Auftreten des XM200 noch etwas überraschend. Xact gab an, finanzielle Unterstützung von Ben Franklin Technology Partners erhalten zu haben. Gomez gab zudem an „fast unendliche Ressourcen und Unterstützung“ von der Penn State University erhalten zu haben. Somit spielten beide Unterstützer bei der Entwicklung des neuen Metall-3D-Druckers eine wichtige Rolle.

Modell des Xact Metal XM200 3D-Druckers
Vorderansicht des laserbasierten Xact Metal XM200 Metall-3D-Druckers. (Bild: © xactmetal.com)

Was bietet der Xact Metal XM200?

Der Metall-3D-Drucker verfügt über eine Baugröße von 12,7 x 12,7 x 12,5 cm, einen 250 W Faserlaser sowie einen zum Patent angemeldeten Hochgeschwindigkeitslaser, der das Material mit Geschwindigkeiten von bis zu 1,5 m/s verschmilzt. Sein Ladestrahl sei „ständig orthogonal über die gesamte Pulverbettoberfläche“ gerichtet. Dadurch ist es möglich, „konsistente Verschmelzungseigenschaften im gesamten Baubereich zu erzeugen“.

„Der XM200 ist nach den Bedürfnissen der Kunden konzipiert“, erklärte Woods. „Das große Bauvolumen bietet eine große Flexibilität, um eine Vielzahl von Teilen zu drucken. Das System ist sehr gut zugänglich und einfach zu bedienen. Seine moderne Softwarearchitektur ist gestrafft, intuitiv und unterstützt visuelle Workflows. Und mit seiner kompakten Abmessung ermöglicht der XM200 Kunden, ein oder mehrere Systeme in ihre Arbeitsbereiche zu stellen.“

Zum ersten Mal präsentiert wurde der XM200 im letzten Monat auf der RAPID + TCT. Im Laufe des Jahres wird er auf weiteren Messen vorgestellt, so unter anderem vom 10. bis 12. Oktober auf der Additiven Manufacturing Conference in Knoxville (US-Bundesstaat Tennessee), vom 14. bis 17. November auf der in Frankfurt am Main stattfindenden Formnext sowie vom 04. bis 07. Dezember auf der Defence Manufacturing Conference in Tampa (US-Bundesstaat Florida).

Derzeit nimmt Xact Metal bereits Aufträge für den XM200 an, dessen Verkaufspreis auf 120.000 US-Dollar festgelegt wurde. Der Versand der Metalldrucker soll im September 2017 starten. Über alle Neuigkeiten zu dem Gerät berichten wir in Zukunft in unserem kostenlosen 3D-Drucker-Newsletter.

AONIQ stellt mit „888“ einen neuen PVC 3D-Drucker für professionelle Anwendung vor

AONIQ LogoDer Hersteller für 3D-Drucker AONIQ aus Australien stellt seinen „888“ PVC 3D-Drucker vor. Mit diesem FFF-3D-Drucker ist dem Unternehmen ein preiswerter, industrieller 3D-Drucker gelungen, bei dem sich leicht und schnell das Filament wechseln lassen soll. In nur kurzer Zeit lässt sich außerdem der Druckkopf austauschen, was den schnellen Wechsel zwischen verschiedenen Filamenten ermöglicht.

Mit Hilfe der eingebauten Kamera kann der Anwender einen Live-Support oder ein Online-Training erhalten. Oder seinen Druckauftrag überwachen (Remote). Das geschlossene Gehäuse beherbergt einen Bauraum von 235 x 255 x 195 mm. Integriert ist ein Filtersystem, der keine Dämpfe nach außen dringen lässt.

AONIQ PVC 3D-Drucker
888 PVC-3D-Drucker von AONIQ (Bild © AONIQ).

Das Druckbett ist gleichmäßig beheizt und garantiert eine gute Haftung. Außerdem kalibriert das Druckbett automatisch. Kompatibel ist der Drucker mit der Software von Simplified3D und Cura. Gesteuert wird das Gerät über einen 7-Zoll-Touchscreen.

Vier lineare Führungsschienen und zwei Kugelschrauben bewegen sich leise während des 3D-Drucks. Kabelketten schützen die Kabel und tragen zur Langlebigkeit bei.

Technische Spezifikationen

  • Technologie: FFF / FDM
  • Anzahl der Druckköpfe: 2 x 0,4, 1 x 0,3, 1 x 0,5
  • Druckfläche: 235 x 255 x 195 mm
  • Druckerabmessungen: 560 x 488 x 615 mm
  • Extruder Typ: Direktantrieb
  • Fadendurchmesser von 1,75 mm
  • Firmware: Simplified3D, Cura
  • Kommunikation: SD-Karte, USB
  • Betriebssystem: Linux, Mac OS X, Windows
  • Maximale Kopftemperatur: 250 ° C
  • Maximale Betttemperatur: 180 ° C
  • Schicht Höhe: 100-400 Mikrometer
  • X und Y Auflösung: 90 Mikrometer

Warum PVC?

Polyvinylchlorid (PVC) ist eines der am weitesten verbreiteten Polymere. Es ist vielseitig in Industrie, Technik und Alltag anwendbar. Es ist langlebig und energieeffizient. Und es ist Recyclebar. Auch für den 3D-Druck also eine clevere Wahl. Für den Preis von 10.999 US-Dollar gibt es neben dem Geräte auch Support direkt vom Hersteller und 12 Monate Garantie. Erhältlich ist er 3D-Drucker ab August 2017.

In Zürich arbeiten Forscher an einem Roboter zur Herstellung von einem 3-stöckigem Gebäude ähnlich dem 3D-Druckverfahren

Der 3D-Druck wird schon vielseitig im Hausbau eingesetzt. Es muss noch viel geforscht und experimentiert werden, bis die Technologie umfassend eingesetzt werden kann.

Für Forschung in dem Bereich haben sich die ETH, Empa und Eawag zusammengeschlossen. Auf dem Nest der Empa bauen acht Professoren der ETH mit Wirtschaftspartnern das „DFAB HOUSE“.

Das digital fabrizierte Haus (DFAB House) baut der Roboter mit dem Namen “In Situ Fabricator”. Er ist ein Prototyp, der in vier Jahren Ingenieursarbeit geschaffen wurde und in seinem Wert eigentlich unbezahlbar ist. Industrielle Anfertigung solcher Roboter sind noch nicht lukrativ, da auch die Anwendung noch weiter geprüft werden muss. Ein Roboter für die Forschung also.

 «In Situ Fabricator» Roboter
Roboter „In Situ Fabricator“ (Bild © Empa).

So wird der Roboter auch bei seiner Arbeit überwacht. Bei der Präsentation erstellt er ein kurvig geschwungenes Stahlgitter. Neue Stahlstücke werden im 5 Sekunden Takt hinzugefügt und verschweißt.

Wie bei einem 3D-Drucker ist beinahe jede gewünschte Form möglich. Am Computer wird ein Modell erstellt, dass der Roboter mit Stahlgitter erbaut. Ausgefüllt wird es dann mit Beton. Eine besondere Mischung, die mit Fasern und Klümpchen durchsetzt ist, damit sie nicht aus dem Gitter herausläuft.

Hausbau mit einem Roboter Betonmischung in Schalung, digital erstellt

Vorteile bietet diese Technologie damit wieder im Kostensektor. Mit dieser Technik wird Material gespart, da nicht wie bei der herkömmlichen Methode, die Verschalung zweimal gebaut werden muss. Durch die exakten Berechnungen wird ebenfalls nur ein Minimum an Material benötigt.

Werden unsere Bauarbeiter durch Roboter ersetzt?

“Die menschlichen Fähigkeiten, Kreativität und Improvisationsgabe, werden verstärkt genutzt.”, sagt Matthias Kohler, ETH-Professor für Architektur und digitale Fabrikation in der Limmattaler Zeitung.

Die Fertigung wird sich rapide ändern, ohne Menschen jedoch der Bau von Gebäuden aber auch in Zukunft nicht möglich sein. Innerhalb der nächsten fünf Jahre ist eine Anwendung der Roboter zur Herstellung größerer Teile vorstellbar. Auf herkömmlichen Baustellen sei der Roboter erst in 10 bis 15 Jahren zu erwarten, so die Prognose von Kohler.

Diese große Forschungsinitiative, die 2014 gestartet wurde und bis ins Jahr 2026 geplant ist, beschäftigt um die 70 Personen. Ziel ist es ein voll funktionsfähiges dreistöckiges Wohnhaus auf dem Empa-Nest digital zu erbauen.

Haus, digital erbaut
3 Stockwerke soll es haben(Bild © EMpa).

Es werden neue Formen und Verfahren getestet. Über die Wohnqualität können ab 2018 Gastforscher urteilen, die in dem Haus wohnen sollen. Das Internet der Dinge wird im digital erstellten Haus auch das Wohnen digitalisieren.

Lesen Sie mehr über Häuser aus dem 3D-Drucker im Hausbau auf unserer Themenseite und regelmäßig auch im Newsletter von 3D-grenzenlos.