4D-Druck

4D-Druck

Der 4D-Druck ist eine Weiterentwicklung des 3D-Drucks. Analog zum 3D-Druck werden Formen Schicht für Schicht gedruckt. Der Unterschied liegt in der Verwendung intelligenter Materialien. Diese reagieren auf externe Einflüsse wie Temperaturänderungen oder den Kontakt mit Wasser und sind somit in der Lage, ihre Form, Farbe oder die mechanischen Eigenschaften zu ändern.

Die Veränderung (auch Transformation genannt) ist die vierte Dimension dieses additiven Fertigungsverfahrens. Mit Hilfe des 4D-Drucks entsteht eine Trennung von Herstellungsprozess und Verwendung des Bauteils. Somit können „Funktionen“ anstatt Werkstücke gedruckt werden, was den Grundbaustein für viele neue Anwendungsmöglichkeiten legt.

4D-Druck
© Christopher Langner

Voraussetzungen zur Nutzung

Bewusstsein über die Bestimmung des Bauteils

Erst wenn der Einsatzbereich des zu erstellenden Bauteils präzise definiert ist, kann die Auswahl der richtigen, intelligenten Materialien erfolgen.

Know-how in der Anwendung

Für die Nutzung der additiven Fertigungsverfahren ist ein gewisses Know-how notwendig. Dieses umfasst die Bereiche Konstruktion, Werkstoffauswahl und die Fertigung.

Best Practice

Fraunhofer IAP
Das Fraunhofer Institut für angewandte Polymerforschung IAP forscht an dem 4D-Druck mit Formgedächtnislegierungen.
https://www.iap.fraunhofer.de/content/dam/iap/de/documents/FB3/FB3_Formgedaechtnis_3D-4D-Druck_Allgemein_DE_web.pdf