Neues von der ETH Zürich
Winzige Metallbauteile aus dem Drucker
publiziert: Mittwoch, 20. Jan 2016 / 09:47 Uhr
Die beweglich Mikropipette (blau) erlaubt es winzige Metallobjekte herzustellen.
Die beweglich Mikropipette (blau) erlaubt es winzige Metallobjekte herzustellen.

Zürich - Ein neues Mikro-3D-Druckverfahren erlaubt, winzige und komplexe Metallobjekte herzustellen. Es könnte dereinst in der Uhrenindustrie oder der Medizintechnik zum Einsatz kommen.

1 Meldung im Zusammenhang
Komplexe Strukturen mit Überhängen waren bisher eine knifflige Angelegenheit für den Mikro-3D-Druck. Es brauchte eine vorgefertigte Schablone als «Platzhalter» unter dem Überhang, und diese Schablone musste nach dem Druck entfernt werden.

Bei einem neuen Mikro-3D-Druckverfahren von Wissenschaftlern der ETH Zürich kann der freihängende Druckkopf auch seitlich drucken, wie die Hochschule am Mittwoch mitteilte. So liessen sich Überhänge auch ohne Schablone erzeugen.

In Zukunft könnte man mit dieser Technik in einem einzigen Arbeitsschritt Kleinteile für Uhren oder Mikrowerkzeuge für minimalinvasive, chirurgische Eingriffe herstellen.

Dreidimensionale Kupfer-«Pixel»

Die Technik basiert auf einer präzise steuerbaren Mikropipette, die an einer Blattfeder befestigt ist. Die Pipette ist mit Kupfersulfatlösung gefüllt und ragt in einen Flüssigkeitstropfen auf einer Goldfläche.

Wenn die Wissenschaftler mit einer Elektrode eine Spannungsdifferenz zwischen dem Flüssigkeitstropfen und der Goldplatte anlegen, reagiert das aus der Pipette austretende Kupfersulfat zu festem Kupfer, das sich als dreidimensionaler «Pixel» auf der Goldplatte abscheidet. Indem sie die Pipette mit dem Computer steuern, können die Forscher so Schicht um Schicht komplexe Objekte aufbauen.

Spektakuläre Formen

Je nach Grösse der Pipettenöffnung können die ETH-Wissenschaftler «Pixel» von 800 Nanometern bis fünf Mikrometern Durchmesser erzeugen und entsprechend fein aufgelöste Strukturen drucken. Bei Testläufen entstanden so diverse, sehr stabile Mikroobjekte. Darunter so spektakuläre Formen wie drei ineinander gedrehte Spiralen, die in einem einzigen Arbeitsschritt gedruckt wurden.

«Nicht nur Kupfer, sondern auch andere Metalle lassen sich damit drucken», erklärte Studienleiter Tomaso Zambelli vom Labor für Biosensoren und Bioelektronik der ETH Zürich in der Mitteilung. Selbst für den 3D-Druck von Polymeren und Verbundstoffen könnte die Technik geeignet sein.

Bestehende Technik weiterentwickelt

Das Druckverfahren beruht auf einer Technik namens «FluidFM», welche ETH-Wissenschaftler vor einigen Jahren für die biologische Forschung entwickelt hatten. Damit lassen sich Zellen sortieren und analysieren, oder auch Substanzen in einzelne Zellen injizieren.

Die Forscher um Zambelli, insbesondere sein Doktorand Luca Hirt, entwickelten «FluidFM» für den Mikro-3D-Druck weiter. Nun stellen sie die Methode im Fachmagazin «Advanced Materials» vor.

(arc/sda)

?
Facebook
SMS
SMS
0
Forum
Lesen Sie hier mehr zum Thema
Villigen AG - Wissenschaftler des Paul Scherrer Instituts (PSI) haben eine grosse Zahl detaillierter Modelle des Matterhorns erzeugt, ... mehr lesen
So sieht das 3D Matterhorn aus.
Computersimulation mit mehr dahinter
xirrus GmbH
Buchzelgstrasse 36
8053 Zürich
Surgical & Industry Microscope Systems
Beim Material fiel die Wahl auf eine dünne ...
«Chem-Phys»  San Diego - Forscher der University of California San Diego (UCSD) haben den ersten flexiblen, tragbaren Biosensor entwickelt, der biochemische und elektrische Signale misst. 
eGadgets Infrarotaufnahmen als Orientierungshilfe  Lausanne - Ein Forscherteam der EPFL arbeitet an einem Schutzvisier für Feuerwehrleute, der einen ...  
Damit könnten sich Bauteile aus Metall künftig dünnwandiger konstruieren und dadurch Ressourcen schonen lassen.
Dünnwandigerer Bau  Forscher des Max-Planck-Instituts für Eisenforschung (MPIE) haben einen neuartigen metallischen ...  
Digitalverband BITKOM  Geht es nach dem Willen des Grossteils der Verbraucher, könnten ...
Laut der Umfrage würden sich 13 Prozent der Befragten Waren aus dem Einzelhandel per Drohne liefern lassen.
Titel Forum Teaser
  • Keikobald aus Memphis TN 1
    Was ist eine Partitur Diese Meldung ist nur bedingt richtig. Musiker benutzen keine ... Do, 04.02.16 18:20
  • keinschaf aus Wladiwostok 2820
    Euphemismus Normalerweise müssen technische Fortschritte nicht zeilenweise in ... Mi, 16.07.14 06:33
  • LinusLuchs aus Basel 137
    Sinnbild einer fatalen Entwicklung Für digitales Spielen wird immer mehr Geld ausgegeben, und der ... Mo, 14.07.14 14:02
  • Believer aus Grenchen 53
    Total-Kontrolle der Waffen Es geht hier nicht nur um die Interessen einer sogenannten Waffenlobby. ... Fr, 30.05.14 22:47
  • keinschaf aus Wladiwostok 2820
    Traurig... ...aber Tatsache. Die beste Satire liefert die Realität. Di, 29.04.14 13:04
  • Sadotka aus Spreitenbach 1
    Bekannte Fälle? Gibt es irgendeinen bekannten Fall von Terrorismus im oder mithilfe des ... Sa, 11.01.14 22:38
  • keinschaf aus Wladiwostok 2820
    Selber Schuld, wer so ein Ding benutzt. Aber eine "Taschenlampen-App"? Heiliger ... Sa, 07.12.13 04:07
  • keinschaf aus Wladiwostok 2820
    Ein Segen? Einander short-messages zu schreiben, kann ja in Ordnung gehen, auch ... Mi, 27.11.13 12:08
Facebook plant einige Veränderungen.
DOSSIER Social Media Facebook: Kein Hinweis auf Nachrichten-Manipulation Washington - Eine interne Untersuchung ...
High Speed Vision Kameras
AOS Technologies AG
Täfernstrasse 20
5405 Baden - Dättwil
 
Wettbewerb
   
Die Alp Grosser Mittelberg im Justistal.
Viel Glück  Die Alpsaison steht vor der Tür. Damit Wanderfreunde den Weg zu den schönsten Alpbeizli finden, haben wir ein Gewinnspiel parat.
Mitmachen und gewinnen.  Rechtzeitig zur Premiere von «The First Avenger: Civil War» verlosen wir zwei Fan-Pakete mit jeweils zwei Kinoeintritten.
Stellenmarkt.ch
Kreditrechner
Wunschkredit in CHF
wetter.ch
Heute Do Fr
Zürich 7°C 21°C freundlichleicht bewölkt, ueberwiegend sonnig recht sonnig freundlich
Basel 10°C 21°C freundlichleicht bewölkt, ueberwiegend sonnig recht sonnig Wolkenfelder, kaum Regen
St. Gallen 6°C 18°C recht sonnigleicht bewölkt, ueberwiegend sonnig recht sonnig vereinzelte Gewitter
Bern 4°C 21°C Wolkenfelder, kaum Regenleicht bewölkt, ueberwiegend sonnig recht sonnig recht sonnig
Luzern 8°C 21°C recht sonnigleicht bewölkt, ueberwiegend sonnig recht sonnig freundlich
Genf 5°C 18°C recht sonnigleicht bewölkt, ueberwiegend sonnig recht sonnig recht sonnig
Lugano 12°C 23°C recht sonnigleicht bewölkt, ueberwiegend sonnig recht sonnig freundlich
mehr Wetter von über 8 Millionen Orten