4D-Druck: intelligente Materialien, die sich autonom über die Zeit durch externe Reize und KI verändern. In der Medizin montieren sich orthopädische Scaffold und Geräte selbst im Körper. Der Gesundheitsmarkt wird bis 2034 4,7 Milliarden Dollar erreichen.

Das AddMamBa-Projekt verwandelt Stahlschrott in Metallpulver, um Bauteile für den Bau mit hoher Leistungsfähigkeit mittels 3D-Lasertechnologie zu drucken. Konkrete Kreislaufwirtschaft zur Reduzierung von Emissionen, Verbrauch und Abfällen im Baugewerbe.

Colossal Biosciences hat künstliche Eier mit 3D-gedruckter Schale und Silikonmembranen entwickelt: 26 Küken sind geschlüpft. Die Technologie zielt darauf ab, gefährdete Arten zu retten und den Riesenmoa wiederzubeleben, dessen Eier kein lebender Vogel ausbrüten kann.

LEAP 71 vergleicht klassische Düse und Aerospike mit 20 kN in CuCrZr: Die erste ist stabil und effizient über 93%, die zweite bei 50 bar, aber mit Zündproblemen. Düse für sofortige Missionen ausgereift, Aerospike vielversprechend für Effizienz im Multiregime und wiederverwendbare Starts.

Die ESA entwickelt Smart Skin, eine intelligente, 3D-gedruckte Haut für Weltraumroboterarme. Die flexible Beschichtung integriert Wärmeschutz, Sensoren und Verkabelung für Mond- und Marsmissionen und übertrifft die Grenzen traditioneller Isolierungen.

Flexible 3D-Strukturen, die steif werden: variable Geometrien, asymmetrische Stützen und zentrale Begrenzungsstrukturen ermöglichen den kontrollierten Übergang von Flexibilität zu Steifheit, optimierbar durch 3D-Druck und Verbundmaterialien.

HyCAT, ein Programm des Pentagons, beschleunigt die aerodynamischen Tests von Überschallfahrzeugen mit speziellen Fahrzeugen und kommerziellen Trägern, wodurch Zeiten und Kosten reduziert werden.

Die 3D-Biodrucktechnologie verwendet 15% GelMA und 0,5% LAP zur Erstellung präziser und reproduzierbarer Gewebemodelle. Die Photopolymerisation bei 405 nm und das Drucken bei niedriger bis mittlerer Geschwindigkeit gewährleisten eine hohe Zellvitalität. Die Verwendung viskoelastischer Trägermaterialien wie Pluronic ermöglicht komplexe Geometrien ohne Zellschäden. Modulare Systeme wie MagMix integrieren problemlos bestehende Plattformen und verbessern

Der Metall-3D-Druck im Weltraum befindet sich noch in der experimentellen Phase. Suborbitale Experimente zeigen Potenzial, dauern aber nur wenige Minuten, was für komplexe Prozesse unzureichend ist. Auf der ISS wurden erste Metallgegenstände hergestellt, was die langfristige Machbarkeit beweist. Herausforderungen wie Temperaturkontrolle, Energieversorgung, strukturelle Integration und Materialqualität verlangsamen jedoch die Anwendung

Ein KI-Modell, entwickelt von KIMS und dem Max-Planck-Institut, prognostiziert die mechanischen Eigenschaften von Metallkomponenten, die mit LPBF hergestellt werden, indem es die Pormorphologie ohne zerstörungsfreie Tests analysiert.

Das deutsche Projekt AddMamBa wandelt Abfallstahl durch 3D-Druck in Bauteile für den Bau um und reduziert so Emissionen und Abfälle. Durch die Zerstäubung von Metallschrott zu einem für Laser-Schmelzen geeigneten Pulver werden Halterungen und Verbinder mit ähnlichen Leistungen wie herkömmliche Bauteile, aber mit geringerer Umweltauswirkung erzielt. Der Ansatz umfasst chemische Kontrolle, Optimierung

Transistoren, die mit Aerosol Jet Printing hergestellt werden, überwinden die Grenzen der Druckelektronik und eröffnen neue Wege für flexible und kostengünstige Geräte. Dank einer Auflösung von 10-50 Mikrometern und der Verwendung druckbarer Materialien ermöglicht diese Technologie die Realisierung von Schaltungen auf 3D-Substraten mit guter elektrischer Zuverlässigkeit, geeignet für Sensoren, tragbare Elektronik und Schaltungen