Rapid prototyping & rapid tooling

Technical injection moulding limitations if utilising plastic 3D Printed Moulds are mostly known. This showcase selectively demonstrates materials and applications which, nonetheless, can be realised already today.

Durch industrielle Bildgebungsverfahren und 3D-Druck lassen sich ausgestorbene Spezies für Wissenschaft und Forschung erlebbar machen und neue Informationen zu ihren Lebensumständen gewinnen. Mit den Experten von der Firma YXLON International einem Spezialunternehmen mit Fokus auf industrielles Röntgen und Computertomographie gelang es den Wissenschaftlern des Centrums für Naturkunde (CeNak) bis auf den Mikrometer genau den Schädel des Sumatra-Nashorns zu rekonstruieren. Für die Wissenschaftler um Prof. Dr. Kaiser und die Kuratoren der Ausstellung des CeNak stellt der Scan des Schädels nun die Grundlage für weitere Forschungsarbeiten und Ausstellungen dar. Aber auch für Yxlon selbst war der Sachverhalt mit dem fertigen Scan längst nicht abgeschlossen. Trophäenjagd ohne Opfer – 3D-Druck ermöglicht täuschend echte Nachbildung Aufgrund des hohen Aufwands und der außergewöhnlichen Qualität und Rarität des Scans war für Yxlon schnell klar, dass dieses Projekt ein wichtiger Showcase für die Fähigkeiten seiner modernen CT-Systeme und für die Expertise des Unternehmens ist und der Scan des Sumatra-Nashorn-Schädels als besonderes Juwel zum Einsatz kommen sollte. Dabei hatten die Kollegen einen engen Zeitrahmen vorgesehen, um ihn gebührend auf der nächsten Messe zu präsentieren. Da man unterwegs nur über den gespeicherten Scan des Schädels verfügte, kam der online einfach zugängliche Datenupload und Bestellservice von Protolabs sehr gelegen. Trotz der knapp bemessenen Zeit bis zur Eröffnung der Messe und der kurzen Vorlaufzeit für den eigentlichen 3D-Druck, sowie obligatorische Anpassungen des Scans zur Durchführbarkeit des additiven Verfahrens, gelang es den Experten von Protolabs, den Schädel des Sumatra-Nashorns täuschend echt nachzubilden. Selbst kleinste Details des Originals können in dem Modell erkannt werden, einzig das Material ist ein anderes: Statt aus Knochen besteht das 3D-gedruckte Modell aus dem Material Accura Xtreme White 200 und ist farblich etwas heller und weist keine Verfärbungen auf. Philip Sperling und Dr. André Beerlink sind von der Qualität begeistert: „Für unsere Kunden, Partner und auch uns ist es äußerst spannend, dass wir die Möglichkeit haben, CT-Scans erfahr- und tastbar zu machen, und dass Protolabs die sehr feinen Details dieses Sumatra-Nashornschädels in der gleichen Qualität drucken konnte. Die beeindruckend schnelle Verarbeitungszeit und kompetente Beratung bei diesem komplizierten Unterfangen runden unsere positiven Erfahrungen mit Protolabs noch ab.“ In Zukunft könnten solche 3D-gedruckten Modelle allerdings nicht nur als Showcase auf Messen Verwendung finden. Das Beispiel des Sumatra-Nashorns hat gezeigt, dass mithilfe von CT-Scanverfahren und additiver Fertigung täuschend echte Nachbildungen von seltenen Fossilien entstehen können, die für die Forschung und Lehre von unschätzbarem Wert sind. Mithilfe der modernen Technologien können Rückschlüsse auf die Lebensweise und das Verhalten von Tieren gezogen werden, und zugleich entstehen anschauliche Forschungsgegenstände für Versuche und weitere Forschungen zu Lebewesen, die unsere Erde längst nicht mehr bewohnen. So sieht dies auch Daniel Cohn, Geschäftsführer von Protolabs Deutschland: „Auch wenn der Nachdruck von Fossilien eine besondere Herausforderung darstellt, lohnen sich alle Anstrengungen für eine so detailgetreue Nachbildung. Wir sind stolz darauf, dass wir mit unseren Nachbildungen der Wissenschaft einen großen Dienst erweisen und wir damit einen Beitrag zum Artenschutz leisten können.“

Today, efficient yet practical validation of performance critical design aspects is key for HOVAL. This showcase demonstrates, how field tests utilizing AM and vacuum casting technologies can substantially minimize risks and therefore time and costs during the late phases of a product re-engineering project.