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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Sieht aus wie Kinderspielzeug - weist aber beeindruckende geometrische Eigenschaften auf. (c) TU Wien
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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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Das sind die Siegerteams von greenstart 2022

Die Startup-Initiative greenstart des Klima- und Energiefonds in Kooperation mit dem Bundesministerium für Klimaschutz (BMK) ging am Dienstag ins Finale. Die drei Sieger-Teams dürfen sich über ein Preisgeld in Höhe von 20.000 Euro freuen.
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(c) greenstart

Am Dienstag war es wieder so weit. Im Rahmen einer feierlichen Preisverleihung im Wiener Gartenbaukino wurden die drei Siegerteams der Top-10 greenstarter gekürt. Wie bereits die Jahre zuvor erhielten alle zehn Teams im Rahmen von greenstart ein halbes Jahr lang Coachings und Workshops, aber auch Zugang zu Netzwerken und Öffentlichkeitsarbeit sowie finanzielle Unterstützung.

Die Siegerteams von greenstart

In diesem Jahr heißen die Top 3: Sonnenschmiede, Beetle ForTech und Green Soul Technologies. Sie konnten die Fachjury und die Öffentlichkeit (via Online-Voting) überzeugen und sich über ein Preisgeld von je 20.000 Euro und den Titel „greenstar 2022“ freuen.

Green Soul Technologies möchte mit der Wärmebatterie „SoulHeat“ die Unabhängigkeit von Energielieferanten ermöglichen. „Soul Heat“ speichert Energie des Sommers aus Solarkollektoren, Photovoltaik oder anderen Energiequellen für den Winter – völlig emissionsfrei und ohne den Einsatz von seltenen Erden. Um die Wärme wieder freizusetzen, benötigen Nutzer:innen lediglich etwas Wasser. Das System kann ganz einfach mit bestehenden Heizsystemen und Wärmepumpen kombiniert werden.

Beetle ForTech entwickelt Technologien, die eine lückenlose Rückverfolgung von Baumstämmen bis zum exakten Wuchsort ermöglichen. Damit wirken sie illegalem Holzeinschlag entgegen, garantieren die Einhaltung von weltweit geltenden Gesetzen sowie von Zertifizierungssystemen und tragen zur nachhaltigen Entwicklung im Sinne der ökologischen, ökonomischen und sozialen Nachhaltigkeit bei. Die Produkte bestehen unter anderem aus einem Markierungsgerät, das Stämme direkt nach der Ernte völlig fremdstofffrei markiert und einem satellitengestützten Waldmonitoringsystem.

Die Sonnenschmiede ermöglicht eine umfassende Gesamtlösung für gemeinschaftliche Photovoltaikanlagen auf Mehrparteienhäusern. Dabei wickelt das Team der Sonnenschmiede die komplette Planung, die behördlichen und bürokratischen Fragen, als auch den laufenden Anlagenbetrieb, Wartung und die Abrechnung der Photovoltaikanlagen ab. Die PV-Anlage bleibt dabei immer im Besitz des Eigentümers bzw. der Eigentümer:innen-Gemeinschaft. Alle Bewohner:innen im Haus (egal ob Eigentümer:in oder Mieter:in) können den Sonnenstrom vom eigenen Dach freiwillig und zu fairen Preisen beziehen, Überschuss-Strom wird in das öffentliche Netz eingespeist. Sämtliche Gewinne aus dem Stromverkauf fließen an die Eigentümer:innen der Anlage zurück.

Achter greenstart Durchgang startet

Auch in der achten Runde des Programms „greenstart“ sucht der Klima- und Energiefonds in Kooperation mit dem Bundesministerium für Klimaschutz (BMK) wieder Startups oder Personen, die ihre innovative und klimarelevante Business-Idee weiterentwickeln wollen. In den Bereichen erneuerbare Energien, Energieeffizienz, Mobilität, Landwirtschaft/Bioökonomie und Klimawandelanpassung können Interessierte bis zum 8. März 2023 online auf
www.greenstart.at einreichen.


Video-Tpp: Wie das Tullner Startup Beetle ForTech gegen illegale Abholzung vorgeht

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