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10.02.2016

TU Wien: Ersatzteile mit 3D-Drucker selber drucken

An der TU Wien wurde ein Verfahren entwickelt, mit dessen Hilfe Objekte aus dem 3D-Drucker beeindruckende geometrische Eigenschaften verliehen werden können. So könne man sich in Zukunft technische Ersatzteile möglicherweise "selbst drucken".

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✨ AI Kontextualisierung

Sieht aus wie Kinderspielzeug – weist aber beeindruckende geometrische Eigenschaften auf. (c) TU Wien

Sei es ein schwebender Fisch oder ein balancierendes Monster – auf der TU Wien wurde ein Verfahren entwickelt, damit Objekte aus dem 3D-Drucker unerwartet faszinierende geometrische Eigenschaften aufweisen.
Ein Beispiel: Ein Kunststoff-Fisch wird ins Wasser geworfen und schwebt knapp unter der Wasseroberfläche, weil er im Inneren einen Hohlraum mit exakt richtig gewählter Form und Größe hat.

Ein so genau ausbalanciertes Objekt herzustellen, hätte bislang eine Vielzahl von Versuchen benötigt. Mit der neu entwickelten Methode sollen geometrische Sonderwünsche in Zukunft kein Problem mehr darstellen. Der innere Hohlraum von Objekten aus dem 3D-Drucker kann so anpasst werden, dass ihre Balance oder andere physikalische Eigenschaften genau zum Einsatzzweck passen.

Wissenschaftlich aufwendiges „Kinderspielzeug“

Was das Team rund um Professor Przemyslaw Musialski am Institut für Computergraphik und Algorithmen der TU Wien produziert hat, sieht auf den ersten Blick aus wie Kinderspielzeug, hat aber einen wissenschaftlichen Hintergrund. Die Drehachse einer Plastikschildkröte wurde so angepasst, damit man sie als Kreisel verwenden kann. Fischen wurde ein Hohlraum eingebaut, welcher so optimiert wurde, damit die Dichte genau zu verschiedenen Flüssigkeiten passt.

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Ersatzteile & Deko selber machen

In Zukunft werde es möglich sein, Objekte vom Ziergegenstand bis hin zum technischen Ersatzteil schlichtweg selbst zu produzieren, meint Musialski. Das Objekt wird am Computer individuell gestaltet und dann ausdruckt. Optimierungsverfahren sollen dann dafür sorgen, dass die User-generierten Objekte auch zuverlässig die nötigen physikalischen Eigenschaften haben. „Die Berechnung der physikalischen Eigenschaften dauert nur wenige Sekunden, ist wenig fehleranfällig und lässt sich in verschiedensten Gebieten als Optimierungsverfahren einsetzen“, sagt der TU-Professor.

„Die Berechnung der physikalischen Eigenschaften dauert nur wenige Sekunden.“

Wunderflasche steht mit Alkohol

Die Wunderflasche sieht aus wie eine merkwürdig verbogene Getränkeflasche. Füllt man sie mit Wasser, kippt sie um und läuft aus. Füllt man sie allerdings mit Alkohol, bleibt sie stehen. Warum? Die Dichte von Alkohol ist geringfügig kleiner als die Dichte von Wasser. Die Flasche wurde so optimiert, dass dieser kleine Dichteunterschied genau zwischen Stehenbleiben und Umfallen entscheidet. Um das zu erreichen, muss die Wand der Flasche angepasst werden. Sie ist auf einer Seite viel dicker als auf der anderen, um den Schwerpunkt der Flasche genau richtig zu justieren.

„Eingegeben wird die äußere Form der Figur und zusätzlich bestimmte Vorgaben.“

Ausgeklügeltes Verfahren

Am Computer wird mittels einem mathematischen Optimierungsverfahren automatisch angepasst, was für die Produktion notwendig ist. „Eingegeben wird die äußere Form der Figur und zusätzlich bestimmte Vorgaben – etwa die Rotationsachse oder die Schwebeausrichtung“, erklärt Musialski. „Die Software liefert dann zusätzlich zur äußeren Form auch die Form des Hohlraums im Inneren des Objektes, so dass es die Wunschvorgaben erfüllt.“

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„Ausgewaschene Baumwollunterhosen fühlen sich mit der Zeit an wie so ein 40er Schleifpapier“, zumindest, wenn es nach Fabio Steiner, Dominik Jöbstl und Robert Haidl geht. Die drei Grazer wollten sich mit diesem Problem nicht länger abfinden und begannen so an der „perfekten Boxershorts“ zu tüfteln. Daraus geworden ist im November 2025 die AYB Underwear GmbH. AYB steht hier für „About Your Balls“. Seit Mitte Juli 2026 kann man sich vom Website-Claim „kein Zwicken. kein Kratzen.“ nun selbst überzeugen.

Zwei Jahre Materialsuche

Rund zwei Jahre arbeiteten die Gründer mit der Grazer Schneiderin Sarah Kohlendorfer zusammen, testeten laut eigenen Angaben mehr als 30 Stoffe und zwölf Prototypen, ehe die Wahl auf Tencel Modal Micro der oberösterreichischen Lenzing AG fiel.

Auch der Schnitt wurde mehrfach überarbeitet: An der Hüfte, „dort ist der Punkt, wo die Unterhose am meisten spannt“, wie Steiner im Interview erklärt, verzichtet AYB auf eine Naht. Stattdessen verlaufen die Nähte vorne und hinten. Daraus ergeben sich zwei zusätzliche Nähte, dafür aber ohne Druckstellen an der empfindlichsten Zone, wie die Gründer ausführen.

Made in China

Produziert wird in einer Partnerfirma im chinesischen Guangdong. Dort würden laut Steiner „90 Prozent aller Unterhosen der Welt produziert“, die Lieferketten seien entsprechend eingespielt. Eine Produktion in Europa hätte man laut Steiner deutlich teurer kalkulieren müssen: „Wir hätten das Dreifache verlangen müssen.“

Preislich positioniert sich AYB zwischen Billiganbietern und Premiummarken, ein Dreierset kostet 44,90 Euro. Über die genaue Marge wollten die Gründer keine Angaben machen, sie sei aber „für das Textilgeschäft üblich“, erwähnt man im Interview.

Verkaufszahlen übertreffen die eigenen Erwartungen

Die ersten Pre-Sale Bestellungen von AYB wurden selbst ausgeliefert. © AYB

Mitte Juli 2026 ging AYB mit einer ersten Bestellung von 1.000 3er-Sets in den regulären Verkauf. Ursprünglich hatten die Gründer mit 50 verkauften Sets pro Monat kalkuliert „und jetzt haben wir halt einfach mehr als das Zehnfache verkauft“, sagt Steiner.

Rund 600 Dreiersets wurden bislang abgesetzt, eine zweite Bestellung über 2.000 weitere Sets ist bereits unterwegs. Finanziert wird sie aus dem laufenden Cashflow: „Es läuft aktuell in einem positiven Cashflow, was uns sehr happy stimmt“, bestätigt Steiner gegenüber brutkasten. Auf Investor:innen verzichten die drei laut eigenen Angaben bewusst. Man wolle es soweit wie möglich bootstrappen.

Vom Marketingbüro zum Boxershort-Business

Steiner und Jöbstl betreiben parallel eine eigene Marketingagentur, aus deren Einnahmen unter anderem die GmbH-Gründung über 12.000 Euro von AYB mitfinanziert wurde. Aktuell laufen beide Geschäfte parallel. „Um auch zu schauen, was funktioniert am Ende des Tages einfach besser“, meint Steiner. Bis man sich bei AYB etwas auszahlen könne „dauert sicher noch zwei, drei Jahre“, fügt er hinzu.

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