3D-Drucker fliegen in den Weltraum

Noch dieses Jahr möchte die Europäische Weltraumorganisation (ESA) einen 3D-Drucker zur Internationalen Raumstation (ISS) schicken, um künftig Objekte im All auszudrucken, die dann später auf der Erde untersucht und mit auf der Erde gedruckten Objekten verglichen werden.

Der in Italien entwickelte und würfelförmige FDM-Drucker mit einer Seitenlänge von 25cm und einem Gewicht von 5,5kg, soll während der ESA Futura Mission mit der italienischen Astronautin Samantha Christoforetti bei der ISS ankommen (ca. erste Hälfte 2015). Das Modell namens POP3D (Portable On-Board Printer), das nur wenig Energie und keine größere Bedienung der Astronauten benötigt, braucht für einen Druck mit PLA Filament ca. eine halbe Stunde.

“Thereisbig potential all alongthevaluechain, to save costandmass,” noted Reinhard Schlitt, heading OHB’s Engineering Services. 

Fleisch aus dem 3D-Drucker

Guten Tag :-)

Im Schnitt verzehrt jeder Deutsche 60kg Fleisch pro Jahr und schon 1kg Fleisch aus konventioneller Erzeugung ist für das Klima so schädlich, wie eine Autofahrt nach Rom.

Schon seit längerem steht der immer wachsende Fleischkonsum unter einem schlechten Licht. Vor diesem Hintergrund hat das Start-Up Unternehmen Modern Meadow eine Technologie entwickelt, um die Umweltkosten für die Fleischproduktion (Boden, Wasser, Energie) drastisch zu senken. Mit dem neuen Verfahren, namens „Biofabrication“, soll es möglich Fleisch und Leder aus Biotinte zu gewinnen. Zunächst wird Kühen Zellgewebe entnommen, das von Forschern isoliert und teilweise modifiziert wird. In einem Bioreaktor vermehren sich diese Zelle dann millionenfach, um anschließend in einem 3D-Drucker zu einer festen Masse zusammengefügt zu werden. In biochemischen Prozessen reifen die Zellkulturen wochenlang heran und werden ersteinmal zu Häuten - bisher konzentriert sich nämlich Modern Meadow auf die Herstellung von Leder.
In einem Video erläutert Andras Forgacs, einer der Gründer des Start-Ups, das Verfahren und den großen ethischen, aber auch umwelttechnischen Nutzen dieser Technologie.

Eine Umfrage ergab jedoch, dass zum jetzigen Zeitpunkt 80% der Amerikaner das künstlich hergestellte Fleisch nicht essen würden. Bisher sind außerdem die Herstellungskosten sehr hoch. Bei einer Verköstigung im letzten Jahr, kostete ein Burger aus dem Labor rund $325.000. Diese Preise können erst mit Einführung einer Massenproduktion und weiteren technischen Fortschritten, drastisch gesenkt werden. „Die größte Hürde ist aber nicht die Wissenschaft“, argumentiert Ethan Brown, der CEO von Beyond Meat, eine Unternehmen, dass sich auf die Herstellung von Fleischersatzprodukten aus verschiedenen Protein spezialisiert hat, „sondern unsere Kultur. Immerhin verzehren wir schon seit 2 Millionen Jahren "richtiges" Fleisch.“ Die National Cattlemen’s Beef Association betont außerdem, dass Konsumenten einer künstlichen Herstellung nicht vertrauen würden, denn ein Laborprodukt könnte niemals die Hingabe eines Bauern zu seinem Produkt und dem Endkunden ersetzen. Das sei auch der Hauptgrund, warum es noch lange dauern wird, bis eine Massenproduktion umzusetzen ist.

Hinsichtlich des Geschmacks, konnten einige Kritiker bereits beruhigt werden. Bei der Verköstigung im letzten Jahr reagierte das Fachpublikum äußerst positiv auf das gezüchtete und „gedruckte“ Fleisch. Das Produkt kam so gut an, dass einige Verkoster keine Geschmacksunterschied feststellen konnten. Allerdings wurde nur ein Burger verteilt und gerade in Gourmetkreisen gibt es weitaus komplexere Fleischprodukte, wie Dry Aged Steak oder Filetsteak vom Wagyu-Rind. Würde aber allein nur die Produktion von Massenprodukten (wie z.B. Hackfleisch) ersetzt werden, wäre das ein großer Schritt in Richtung eines umweltfreundlichen und ethisch vertretbaren Fleischkonsums.

Neil Stephens, Forscher an der University of Cardiff, betont abschließend, dass es aus der Sicht eines Biologen ausreicht, künstlich hergestelltes Fleisch als Fleisch zu bezeichnen, sobald die Zusammensetzung ähnlich genug ist. Aus der Sicht eines Soziologen definiert sich Fleisch aber nicht aus seiner Zusammensetzung, sondern welchen Wert und Sinn die Gesellschaft Fleisch beimisst. Unter diesen Umständen ist die neuartige Herstellung von Fleischprodukten eher eine Lebenmittelneuheit als ein Fleischersatz. Trotz alledem birgt das „Biofabrication“-Verfahren großes Potential die Fleischproduktion an die stetig wachsende Weltbevölkerung anzupassen und nachhaltiger zu gestalten.Wie man persönlich dazu steht, bleibt jedem - wie zumeist - selbst überlassen.

HP´s neue "Multi Jet Fusion"

Guten Tag!

Neben unserer Reihe über Kontroversen im 3D-Druck, möchten wir Sie auch über andere Themen auf dem neusten Stande halten. So möchte in Zukunft HP mit einem neuen Verfahren den 3D-Druck aufmischen...

Beim letzten Medien-Event der Firma Hewlett-Packerd (HP) stellte die Geschäftsführerin Meg Whitman nicht nur einen neuen Computer mit 3D-Scanner vor, sondern kündigte außerdem die neue „Multi Jet Fusion“ Technologie vor. Mit dieser Technologie bring HP sein eigenes 3D-Druck Verfahren auf dem Markt, mit dem es möglich sein soll, bis zu 10 Mal schneller zu drucken. Die produzierten Teile sollen aber denoch stabil und qualitativ hochwertig sein. Das Verfahren orientiert sich am Tintenstrahldruck. In Form von nur 21 Mikrometer großen Tropfen, senden viele kleine Düsen Flüssigkeit aus. Durch Wärmeeinwirkung verändert das bisher flüßige Material anschließend seine Struktur und kann sich mit den darunter liegenden Lagen verbinden. In einem Video demonstriert HP wie stabil das Endergebnis ist, in dem sie an einen selbstgedruckten Ring ein Auto per Kran in die Luft heben. Das Verfahren soll zudem, im Vergleich zu Gegenständen, die auf andere Art erzeugt werden, preislich konkurrenzfähig sein.
Genauere Angaben zu Verkaufsstart und Preisen gibt HP derzeit aber noch nicht bekannt. Eine marktreife Maschine ist allerdings für 2016 geplant.

Waffen und 3D-Druck Teil 1

Guten Abend,


Wie bereits angekündigt, möchten wir uns in Zukunft auch mit brisanten und umstrittenen Themen im Bereich des 3D-Drucks beschäftigen. Im ersten Beitrag geht es um den 3D-Druck von Waffen. Ziel ist es, einen aktuellen Überblick zu geben, bewerten möchten wir das Ganze nicht.

Letzte Woche erst wurde in Japan ein Universitätsmitarbeiter zu knapp 2 Jahren Haftverurteilt, weil sein Besitz von 5 „selbstgedruckten“ und funktionsfähigen Waffen aufflog. Ein Video im Internet, das zeigt, wie der Japaner seine Waffe zusammenbaut und testet, hatte die zuständigen Behörden in Japan auf den Plan gerufen.

Kann sich jetzt jeder, der einen 3D-Drucker besitzt, seine eigene Waffe anfertigen?

Tatsächlich existieren verschiedene Webseiten, auf denen Waffenbegeisterte ihre Designs austauschen und diese zum Download bereitstellen. Das erste Waffendesign namens „The Liberator“, wurde 2013 von der Gruppe Defense Distributed online gestellt und in kurzer Zeit mehr als 100.000 mal heruntergeladen. Das Bereitstellen dieses Designs wurde zwar offiziell verboten, dennoch konnten User die Datei auf illegalen Plattformen weiterhin herunterladen.

Fast jeder 3D-Drucker der verschiedensten Preiskategorien ist mittlerweile dazu in der Lage eine solche Waffe zu drucken. Die Waffen werden meistens aus Kunststoff hergestellt und sind daher nicht so stabil wie handelsübliche Waffen. Manche sagen, dass die Waffen eine größere Gefahr für den Benutzer selbst sind, als für andere.

Die texanische Firma Solid Concepts hat aber bereits die weltweit erste 3D gedruckte Waffe aus Metall entwickelt, die nach eigenen Angaben ca. 50 Schüsse abfeuern kann. Bei der Herstellung dieser Waffe wird Metallpulver mittels eines Lasers verschmolzen. Die dafür verwendeten Industriedrucker sind allerdings sehr kostspielig, sodass der Verkaufspreis der Waffe bei rund 11.900$ liegt. Solid Concepts kündigte an in naher Zukunft ein neues Modell namens „Reason“auf den Markt zu bringen. Gedruckt wird diese Waffe auf einem EOS M 280 3D-Drucker.

Der 3D-Druck von Waffen wird von vielen Seiten scharf kritisiert. Die Daily Mail warnt davor, dass vor allem in Ländern, in denen strengere Waffengesetze herrschen, dieser Trend fatale Folgen haben könnte. Nicht nur die amerikanischen, sondern auch die deutschen Behörden warnen vor Anschlägen mit den 3D gedruckten Waffen, da die Modelle aus Kunststoff von Metalldetektoren nicht zu erkennen sind.

Gegner dieser Kritik widerlegen das Argument, da Munition und Schlagbolzen weiterhin aus Metall hergestellt werden müssen und somit für die Detektoren erkennbar sind. Des Weiteren wurde von der Firma Radio Physics Solutions bereits ein Detektor entwickelt, der 3D gedruckte Waffen aus Kunststoff erkennt. Dieser könne nicht nur am Flughafen zum Einsatz kommen, sondern auch bei Großveranstaltungen, wie Fußballspielen.

Eine kurze Zusammenfassung:

Die Herstellung einer Waffe durch einen 3D-Druckerist aufwändig und kostspielig und es gibt zahlreiche andere Methoden eine Waffe schneller und vor allem kostengünstiger herzustellen. Die bisherigen Kunststoffwaffen aus dem 3D-Drucker nicht außerdem nicht so stabil und sicher, wie handelsübliche Waffen.

Eine Waffe kann nur dann einen zuverlässigen Schuss abgeben, wenn alle Komponenten exakt auf einander und auf die Munition abgestimmt sind. Wenn eine Patrone geladen wird, sitzt diese im Patronenlager, welches vom Verschlussstück nach hinten abgedichtet wird. Zündet die Patrone, entwickelt sich ein Gasdruck, der das Projektil aus dem Lauf treibt. Dieser Gasdruck ist selbst bei schwachen Ladungen sehr hoch, deswegen werden bei diesen elementaren Teilen einer Schusswaffe nur Metalle verwendet und genau hier ist der Schwachpunkt aller Waffen aus dem 3D Drucker: Sie sind aus Plastik und kann diesen Druck nicht ordentlich Stand halten (http://www.thewire.com/technology/2013/05/theres-no-reason-cops-panic-about-3d-printed-guns/65586/). Nur die aus Metall gedruckte Waffe der Firma Solid Concepts erreicht bisher einen einsetzbaren Standard. Bis ähnliche Waffen in Masse und Zuhause produziert werden können, wird aber noch viel Zeit vergehen. Ob Waffenhersteller ihre Waffen mit einem 3D-Drucker herstellen oder nicht, ändert zunächst nichts an dem gegenwärtigen Gebrauch und Handel von Waffen.

Allerdings wird in den Medien häufig berichtet, dass Waffen aus dem 3D-Drucker der Diskussion um dem privaten Waffenbesitz eine neue Dimension verliehen haben. Die German Riffle Association behauptet im Gegenzug jedoch, dass eine derartige Berichterstattung um die 3D gedruckten Waffen eine „Medienlüge“ sei. Die Benutzer einer Kunststoffwaffe bringen sich selber viel mehr in Gefahr, als seine Mitmenschen oder vermeidlichen Opfer.

Die Herstellung von Waffen mit einem 3D-Drucker hat für viel Diskussionsbedarf gesorgt und ein Licht auf mögliche Nachteile dieses Verfahrens geworfen. Bislang ist es aber nicht möglich gleichwertige Waffen günstig herzustellen und auch vor der Erfindung des 3D-Druckers gab es schon zahlreiche Bastelanleitungen im Internet, um sich seine eigene Waffe zu bauen. Der 3D-Druck ein Verfahren, dass bereits seit über 30 Jahren existiert. Wie und wofür man es verwendet, liegt in der Verantwortung eines jeden selbst.

Wir haben mit diesem Artikel nur einen winzigen Ausschnitt des Themas gegeben. Je länger man sucht, umso mehr Pros und Kontras findet man. Ein Thema, dass wir nicht aus den Augen verlieren möchten und euch auf dem Laufendem halten...