Use Case / Showcase Rapid.Tech 3D 2024

Auf den Nanometer genau: So präzise kann 3D-Druck sein

Die Grenzen des Machbaren in der additiven Fertigung werden neu definiert: Innovative Druckprozesse in Kombination mit hochpräziser Nanopositioniertechnik ermöglichen bisher unerreichte Bauteilqualitäten.

Seit den ersten 3D-Druck-Methoden in den 1980er Jahren sind vielfältige Verfahren für verschiedene Materialien und Ansprüche entstanden. Um die hohen Qualitätsanforderungen an die gefertigten Druckteile zu erfüllen, werden bei den heutigen Verfahren hochpräzise Optiken und Positioniersysteme eingesetzt, mit denen beeindruckende Toleranzen erreicht werden. Verfahren mit Submikrometer-Auflösung ebnen den Weg für revolutionäre Anwendungen. Die additive Fertigung spielt beispielsweise im Tissue Engineering eine tragende Rolle. Damit rückt die Herstellung künstlicher Organe in greifbare Nähe, was die Lebensqualität unzähliger Menschen deutlich verbessern kann.

Positionieren und Messen

Präzises Positionieren und Messen sind die Grundpfeiler des hochpräzisen 3D-Drucks. Die eisenlosen Linearmotoren von SmarAct sind die optimale Komponente für präzise Positionieraufgaben: Durch den Direktantrieb ohne weitere mechanische Komponenten erreichen die MLS-Positionierer eine Wiederholgenauigkeit von unter 50 nm. Gleichzeitig ermöglicht das kontaktfreie Antriebsprinzip lange Laufzeiten und hohe Geschwindigkeiten. Um die Genauigkeit weiter zu erhöhen, kann die Position nahe des Point of Interest mit einem PICOSCALE-Interferometer gemessen werden, um störende Bewegungen automatisch zu korrigieren. In Kombination mit piezogetriebenen SMARSLIDE®-Antrieben werden Auflösungen von unter einem Nanometer erreicht.

Alles aus einer Hand

Die Controller-Plattform MCS2 von SmarAct ist weit mehr als nur ein Treiber für Linearmotoren: Das modulare Konzept erlaubt eine ganzheitliche Lösung aus einer Hand.

Beispielsweise ermöglicht die Integration eines IO-Moduls die Verknüpfung von Bewegungsabläufen mit externen Signalen, um eine höhere Flexibilität in der Automatisierung zu erreichen. Dadurch ist es möglich, zeitkritische Prozesse präzise mit dem Bewegungssystem zu synchronisieren, etwa das gezielte Ein- und Ausschalten eines Lasers während bestimmter Fertigungsschritte. Auch die Ein- und Ausgabe analoger Signale sowie deren Regelung ist ohne zusätzliche Hardware möglich.

Starten Sie durch

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