MAASS entwickelt 3D-Drucker für Harz in Vollfarbe mit sechs Wannen
Das US-amerikanische Unternehmen MAASS entwickelt einen 3D-Drucker für Harz, der das gesamte Farbspektrum reproduzieren kann. Das SHIMMY-System verwendet einen radikal anderen Ansatz als aktuelle Standards, basierend auf mehreren Wannen und Ultraschallreinigung zwischen den Materialwechseln.
- SHIMMY verwendet sechs Wannen für hochauflösende Vollfarbdrucke
- Ultraschallreinigungssystem und Air-Knife zur Vermeidung von Kontamination zwischen Harzen
- Reduzierte Geschwindigkeit im Vergleich zu herkömmlichen Systemen: unter 2 mm/h für die Version mit sechs Wannen
- Alternative zu UV-Inkjet-Technologien von Stratasys und Mimaki
Das System mit mehreren Wannen
Die SHIMMY-Technologie zeichnet sich durch die Verwendung separater Wannen aus, die einen Farb- oder Materialwechsel während des Drucks ohne Kontamination ermöglichen.
Die aktuelle Version von SHIMMY verwendet zwei Harzbehälter. Jeder Behälter enthält eine andere Farbe oder ein anderes Material. Die Druckplatte bewegt sich zwischen den Wannen, um das Objekt Schicht für Schicht aufzubauen.
Das Hauptproblem ist die Kontamination. Das flüssige Harz bleibt am Teildruck haften, wenn sich die Bauplatte bewegt. MAASS hat dies mit einem speziellen Ultraschallbecken gelöst, das das restliche Harz entfernt.
Das System vervollständigt die Reinigung mit einem Air Knife für die schnelle Trocknung. Erst nach diesem Prozess kann der Druck ohne Risiko der Materialkontamination in die nächste Wanne übergehen.
Die Konfiguration mit sechs Wannen
Die erweiterte Version des Systems verspricht Full-Color-Drucke durch eine strategische Kombination von sechs verschiedenen Harzen.
MAASS arbeitet an einer Version mit sechs Wannen. Die Konfiguration umfasst drei Grundfarben: Cyan, Magenta und Gelb. Dazu kommen Weiß für den Kern, Schwarz für Schattierungen und transparentes oder lösliches Harz für Stützen und Schutz.
Laut Unternehmen ermöglicht diese Konfiguration “die vollständige Wiedergabe jeder Farbe in der Palette”. Der Ansatz unterscheidet sich völlig von der UV-Inkjet-Ablagerung, einer Technologie, die derzeit von Stratasys und Mimaki für ihre Full-Color-Systeme verwendet wird.
| Technologie | SHIMMY (Multi-Wannen-Harz) | UV-Inkjet |
|---|---|---|
| Auflösung | Hoch (typisches Harz) | Hoch |
| Materialwiderstand | Hoch | Begrenzt |
| Geschwindigkeit | <2mm/h (6 Becken) | Höher |
Vorteile und Einschränkungen
MAASS positioniert das System als optimalen Kompromiss zwischen Auflösung, Farbe und mechanischen Eigenschaften, aber es treten Kritikpunkte bei Geschwindigkeit und Kosten auf.
MAASS behauptet, dass der FFF-Druck Teile mit widerstandsfähigen Materialien produzieren kann, aber nicht die detaillierte Auflösung erreicht, die mit ihrem Harzsystem möglich ist. Gleichzeitig erreichen UV-Inkjet-Ansätze Auflösung und Vollfarbe, können aber keine widerstandsfähigen Materialien verwenden.
Die Geschwindigkeit stellt das erste bedeutende Hindernis dar. Das Zwei-Becken-System SHIMMY druckt bis zu 10mm/h. Mit sechs Becken wiederholt sich der Prozess sechsmal pro Schicht, wodurch die Geschwindigkeit wahrscheinlich unter 2mm/h sinkt.
Der zweite kritische Faktor sind die Kosten. Traditionelle Harzsysteme haben eine etablierte Preisstruktur: Lichtquelle, Becken, Bewegungssystem und Plattform. Ein System mit sechs Becken vervielfacht diese Komponenten.
Die Ultraschallreinigung zwischen den Beckenwechseln ist unerlässlich, um Farbkontamination zu vermeiden. Dieser zusätzliche Schritt wirkt sich direkt auf die gesamten Druckzeiten aus.
Marktaussichten
Das SHIMMY-System bietet eine gültige technische Alternative, muss sich jedoch mit erheblichen Kompromissen bei der Produktivität auseinandersetzen.
Die technische Machbarkeit des MAASS-Ansatzes erscheint solide. Das Unternehmen hat bereits hochauflösende Zweifarbdrucke mit der Zwei-Wannen-Version demonstriert. Die Erweiterung auf sechs Wannen stellt eine logische Weiterentwicklung des Konzepts dar.
Der Wettbewerb mit etablierten Systemen wie denen von Stratasys und Mimaki wird jedoch mehr als nur technische Innovation erfordern. Geschwindigkeit und Kosten werden die industrielle Einführung des Systems bestimmen.
Der Markt für Full-Color-3D-Druck bleibt relativ nischenhaft. SHIMMY könnte Anwendungen in Bereichen finden, in denen Materialqualität und Auflösung über Produktionsgeschwindigkeit dominieren.
articolo scritto con l'ausilio di sistemi di intelligenza artificiale
Fragen & Antworten
Wie funktioniert das SHIMMY-System von MAASS?
SHIMMY verwendet separate Wannen für verschiedene Farben oder Materialien und bewegt die Druckplatte schichtweise zwischen ihnen. Um Kontaminationen zu vermeiden, integriert es eine Ultraschallwanne und ein Luftmesser, um das Bauteil vor dem Materialwechsel zu reinigen und zu trocknen.
Welche Farben umfasst die Konfiguration mit sechs Wannen?
Die erweiterte Version sieht drei Primärfarben (Cyan, Magenta, Gelb) sowie Weiß für den Kern, Schwarz für Schattierungen und ein transparentes oder lösliches Harz für Stützstrukturen vor. Diese Kombination ermöglicht die Wiedergabe des gesamten Farbspektrums.
Wie hoch ist die Druckgeschwindigkeit der Version mit sechs Wannen?
Die Geschwindigkeit ist im Vergleich zu herkömmlichen Systemen reduziert und liegt bei der vollständigen Konfiguration mit sechs Wannen unter 2 mm/h. Dieser Kompromiss ist notwendig, um hohe Auflösung und Farbreinheit ohne Kontaminationen zu gewährleisten.
Worin unterscheidet sich SHIMMY von UV-Inkjet-Technologien?
Im Gegensatz zu UV-Inkjet-Systemen von Unternehmen wie Stratasys und Mimaki nutzt SHIMMY einen Ansatz mit mehreren Harzwannen anstatt einer Tintenabscheidung. Dieses Verfahren bietet überlegene mechanische Eigenschaften, wie sie typisch für Harze sind, allerdings bei geringerer Geschwindigkeit.
Wie wird die Kontamination zwischen den Harzen vermieden?
Das System löst das Problem verbleibender flüssiger Harzreste durch eine dedizierte Ultraschallwanne zur gründlichen Materialentfernung. Anschließend sorgt ein Luftmesser für eine schnelle Trocknung, bevor das Bauteil in die nächste Wanne gelangt.
