Einsatzmöglichkeiten des 3D-Druck im Produktdesign und der Innenarchitektur

Im 3D-Druck hergestellte Design Objekte eröffnen Produktdesignern, Innenarchitekten und Künstlern neue Möglichkeiten zur perfekten Darstellung ihrer Arbeiten und Designlösungen.

Ideal um Entwürfe schnell begreifbar zu machen und ohne großen Aufwand aus jeder Perspektive bis ins Detail begutachten zu können. Unabhängig davon, ob es sich im Einzelfall um Designstühle, Lampen oder Tischbeine handelt.

Designlampen aus dem 3D-Drucker

Wie die digitale Produktion der Zukunft aussieht, nimmt ein Projekt unter Leitung des Architekten Wieland Schmidt vorweg. Dabei werden Entwürfe von Designerlampen digitalisiert und anschließend im 3D-Dienstleistungszentrum bei voxeljet ausgedruckt.

Es ist wirklich erstaunlich, welche Möglichkeiten das additive Manufacturing bietet. Wir können unsere Lampen in Losgröße eins im Dienstleistungszentrum von voxeljet ausdrucken lassen. Basis dafür sind die CAD-Daten der Modelle – alles Weitere übernehmen die 3D-Drucker. Damit gelingt der letzte bislang noch fehlenden Schritt in einem digitalen Herstellprozess, der völlig neue Freiheiten offeriert.

Wieland Schmidt, Architekt

Das Projekt startete am Lehrstuhl für Emerging Technologies an der TU München. Dort hat sich Wieland Schmidt als Gastdozent zusammen mit Studenten mit der Herstellung komplexer, von der Natur inspirierter Formen beschäftigt. Dabei entstand eine Vielzahl kreativer Arbeiten, darunter herausragende Entwürfe von Lampen.

Ein besonders gelungener Entwurf, die Lampe Donut, wurde im voxeljet-Dienstleistungszentrum direkt aus den CAD-Daten im sogenannten Schichtbauverfahren ausgedruckt. In einer Bauzeit von wenigen Stunden entstand die Lampe durch den schichtweisen Auftrag von 100 Mikrometer dicken PMMA-Schichten, die selektiv durch einen Binder verklebt werden.

Das Modell Donut war nicht nur detailgenau und präzise gedruckt, sondern auch mechanisch stabil. Es ließ es sich problemlos mit Epoxidharz infiltrieren, schleifen und abschließend lackieren.

Wieland Schmidt, Architekt

Die Designerlampe liegt derzeit voll im Trend. Kein Wunder, dass heute bereits vier unterschiedliche 3D Lampenmodelle, die allesamt bei voxeljet additiv hergestellt werden, im Programm sind.

3D gedruckte Lampe Puja

Die Idee für Puja entstand ursprünglich, als Lionel T Dean als Künstler am National Institute of Design in Ahmadabad, Indien, tätig war. Das Werk ist von dem bekannten FutureFactories Leitmotiv des organischen Wachstums geprägt. Als zusätzliche Inspiration diente der abgespielte Gesang in der Werkstatt, in der Holz für das Projekt bearbeitet wurde. Der Gesang blieb jedem noch Tage nach dem Besuch der Werkstatt im Gedächtnis. Die trompetenförmigen Öffnungen der Puja Lampe sollen sowohl Klänge als auch Licht ausstoßen, um dieses sanfte, hypnotisierende Murmeln zu emulieren. Puja hat in Hindi die Bedeutung Verehrung für einen Gott oder andere Heiligtümer durch Beschwörungen, Gebete, Lieder und Rituale zum Ausdruck zu bringen.

3D Sandgussformen für Designer Möbel

Batoidea, zu deutsch Rochen, ist der Name eines Designerstuhl des belgischen Stardesigners Peter Donders. Der Blick auf das edle Möbelstück erklärt die Namensgebung. Das Design erinnert tatsächlich an einen elegant dahin schwebenden Rochen, visualisiert Leichtigkeit und Luftigkeit und ist dabei von beeindruckender Eleganz.

Ein Stuhl aus Aluminiumguss, der mit Konventionen bricht und dessen Herstellung ohne die 3D-Drucktechnologie zumindest unter wirtschaftlichen Aspekten kaum möglich gewesen wäre. Geht es um die Herstellung von Designermöbeln in geringen Stückzahlen, setzen immer mehr Anbieter auf die 3D-Drucktechnologie Binder Jetting. Damit lassen sich spektakuläre Designs unter wirtschaftlichen Herstellkosten realisieren, wie das Beispiel des Stuhls Batoidea unterstreicht.

Peter Donders gelang es, seine unkonventionellen, von der Natur inspirierten Ideen auf eine sehr technische Art und Weise mit dem bekannten Modellierprogramm Rhino3D auf dem Computer umzusetzen. Der große Vorteil der fortschrittlichen Arbeitsweise: Der für den 3D-Druck benötigte CAD-Datensatz lag mit Abschluss der Arbeit am Computer automatisch vor.

Für die Herstellung des großzügig dimensionierten Stuhls mit seinem komplexen Rochendesign waren insgesamt fünf Sandformteile erforderlich, die allesamt im Dienstleistungszentrum von voxeljet entstanden. Das größte Formteil hatte Dimensionen von 1.105 x 713 x 382 mm, was die Hochleistungsdrucker von voxeljet aber spielerisch bewältigen.

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Immerhin erlauben die größten 3D-Drucker den Bau von Formen mit einem Volumen von maximal acht Kubikmetern. Der Herstellprozess des Stuhls stellt hohe Anforderungen an den 3D-Druck und an den Abguss, da es sich um ein sehr dünnwandiges Aluminiumguss-Konstrukt handelt. Nach dem Abguss stehen noch Schleif- und Polierarbeiten an, ehe der Stuhl Batoidea abschließend eine hochwertige Lackierung erhält.