"Die Zukunft ist hier und der 3D-Druck ist eines der Dinge, die unsere Welt verändern werden.", so
Bre Pettis, Gründer und Geschäftsführer der Firma
MakerBot, eines der führenden Unternehmen, die sich auf 3D-Drucker spezialisiert hat. Bereits seit 2009 kann man den Trend des Selbermachens im FabLab des Ars Electronica Centers folgen und eigene 3D-Objekte entwerfen und drucken.
Technik, die es eigentlich schon lange gibt
Seit etwa zwei Jahrzenten dient der Drucker dazu Texte und Fotos zu drucken. Heute ist es jedoch möglich mit speziellen Geräten dreidimensionale Objekte aus Kunststoff, Metall, Gips oder gar Beton zu drucken. In der Industrie werden 3D-Drucker schon seit den 1980er Jahren in der Luft- und Raumfahrtindustrie, Verpackungsindustrie oder Medizin- und Zahntechnik verwendet. Vor allem aber im medizinischen Bereich konnten in den letzten Jahren große Fortschritte erzielt werden. Im
Journal of Radiology Case Reports berichten englische Radiologen davon, dass sie einem Mädchen einen gutartigen Tumor aus dem Schulterblatt entfernten, indem sie zuvor ein Modell per 3D-Druck erstellten. Dadurch konnten sie die Anatomie besser verstehen und die Operation planen. Auch in Österreich werden bereits an der
Innsbrucker Universitätsklinik medizinische Modelle mittels 3D-Drucker angefertigt. Beispiele solcher Modelle findet man im FabLab des Ars Electronica Centers.
Die dritte industrielle Revolution?
Neu ist nun jedoch, dass durch die technische Weiterentwicklung 3D-Drucker immer günstiger werden und diese immer häufiger auch für Privatpersonen erschwinglich werden. In einer Art Minifabrik am Schreibtisch können aus digitalen Vorlagen physische Objekte erzeugt werden. Ob kleine Figuren, Legosteine oder Handyzubehör der Fantasie sind dabei keine Grenzen gesetzt.
Erstmals ist es möglich Objekte am heimischen Computer zu entwerfen und sogleich vom Drucker anfertigen zu lassen. Vor allem Ersatzteile können in solch einer Heimindustrie einfach hergestellt werden. Dies würde einschneidende Veränderungen in der Wirtschaft bedeuten. Experten der
Technischen Universität Berlin vermuten jedoch, dass leistungsfähige Maschinen zumindest in naher Zukunft für Privatanwender weiterhin unbezahlbar bleiben.
Print it Yourself
Im Ars Electronica Center Linz können im FabLab dreidimensionale Objekte entworfen und anschließend gedruckt werden. Im Zuge des Neubaus des Museums der Zukunft wurde ein rund 30.000 € teurer 3D-Drucker auf Kunststoffbasis für das FabLab erworben. Mittels eines speziellen 3D-Programms wird zunächst ein digitales Objekt am Computer erstellt. Danach werden Kunststofffäden im 3D-Drucker auf 270C° Grad erhitzt und Schicht für Schicht aufgetragen. Damit die Figur in Form bleibt, wird während des Druckvorgangs Stützmaterial in den Hohlräumen angebracht, welches nach dem Druck mittels Natronlauge entfernt wird. Der Drucker benötigt für eine etwa 15 cm große Figur rund 15 Stunden Fertigungszeit. Laut Ulrike Mair (Infotrainerin im Ars Electronica FabLab) gibt es mittlerweile Drucker mit noch besserer Qualität, jedoch sind dies teurere Industriedrucker.
Für eine Bearbeitungsgebühr von lediglich 32 € zuzüglich 30 Cent pro cm³ Material können BesucherInnen des FabLabs selbst Figuren in einem 3D-Programm gestalten, die daraufhin mittels 3D-Druck angefertigt werden. SchülerInnen können im Rahmen von Workshops die Funktionen des 3D-Druckers testen und eigene Figuren entwerfen.
Auch unterschiedliche KünstlerInnen haben sich bereits kreativ am 3D-Drucker des FabLabs betätigt. So zeigt beispielsweise
Manfred Kielnhofer die "Guardians of Time", welche er auch am 27. März 2014 bei der
ersten 3D-Druck-Konferenz Österreichs im Wiener Odeon-Theater vorstellen wird. Auch
Andreas Jalsovec zeigt im FabLab einige seiner Werke mit dem Titel "Characters".
The next Idea
Im Rahmen des Prix Ars Electronica 2013 arbeiteten
Marcelo Coelho und Skylar Tibbtis im Ars Electronica Futurelab an der Weiterentwicklung des 3D-Druckers zum 4D-Drucker und gewannen mit dem Projekt "Hyperform" den Prix Ars Electronica 2013 in der Kategorie "[the next idea] voestalpine Art and Technology Grant".
Die Entwicklung des 3D-Drucks ist also rasant und wir befinden uns erst am Anfang. An der renommierten Universität Princeton gelang es Forschern bereits ein bionisches Ohr zu drucken und sie gehen sogar davon aus bereits im Jahr 2025 ganze Ersatz-Organe maßgeschneidert ausdrucken zu können. Auch die Lebensmittelindustrie und die Bekleidungsbranche kündigten bereits an vermehrt mit 3D-Druckern zu forschen. Gelingt dies, werden 3D-Drucker künftig allgegenwertig in unserem Leben sein.