Forschern der TU Wien gelang Durchbruch bei der Druck-Geschwindigkeit.
Mit Hilfe der sogenannten "Zwei-Photonen-Lithographie" lassen sich mikroskopisch kleine Details in einem 3D-Drucker in drei Dimensionen ausdrucken. Das Verfahren hatte bisher allerdings den Nachteil einer relativ geringen Druckgeschwindigkeit von Millimetern pro Sekunde. Diese konnten Wissenschafter der Technischen Universität (TU) Wien nun deutlich steigern: "Unser Gerät schafft in einer Sekunde fünf Meter", so Jürgen Stampfl vom Institut für Werkstoffwissenschaften und -technologie der TU am Montag in einer Aussendung.
Flüssiges Harz
Zum Ausdrucken dreidimensionaler Strukturen mit Hilfe von 3D-Druckern
wird flüssiges Harz verwendet, das genau an den gewünschten Stellen durch fokussierte Laserstrahlen ausgehärtet wird. Der Brennpunkt des Laserstrahls wird mit beweglichen Spiegeln durch das Harz gelenkt und hinterlässt dort eine ausgehärtete Linie mit einem Durchmesser von weniger als einem zehntausendstel Millimeter (100 Nanometer). Die Wissenschafter haben damit etwa eine Miniaturnachbildung des Stephansdoms in der Größe von nur etwas über 50 Mikrometer ausgedruckt, auf denen sich Details wie Fenster oder Strebpfeiler deutlich erkennen lassen.
So entsteht ein Mini-Formel 1-Renner im 3D-Drucker:
So wurde die Geschwindigkeit erhöht
Um die Druckgeschwindigkeit zu erhöhen, haben die TU-Forscher die Steuerung der Spiegel, die den Laserstrahl lenken, verbessert. Zudem hat ein Team um Robert Liska vom Institut für Angewandte Synthesechemie der TU eine neue Harzmischung entwickelt. Diese ermöglicht es, das Material an jedem gewünschten Ort im Volumen auszuhärten, neue Schichten müssen nicht wie bisher auf der Oberfläche schon ausgehärteter Schichten entstehen. Auch daraus ergibt sich eine erhebliche Zeitersparnis.
Die höhere Geschwindigkeit macht die Zwei-Photonen-Lithographie nun für die Industrie interessant, sind die TU-Forscher überzeugt. Sie suchen derzeit etwa nach bio-kompatiblen Harzen für medizinische Anwendungen. Damit könnte man maßgeschneiderte Strukturen bauen, die lebende Zellen als Gerüst benutzen können, um biologisches Gewebe nachzubilden.
Technik Trends 2012:
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Software
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3D-Fernseher
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Ultrabooks
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Fotografie
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Heimnetzwerke
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Near Field Communication
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2012 kommen die ersten Smartphones mit superschnellen Quad-Core-Prozessoren mit einer Taktrate von bis zu 1,5 GHz in den Handel. Die Displays werden noch schärfer und bessere Akkus versprechen eine längere Laufzeit. Highlights sind das iPhone 5, das HTC One X, das LG 4X HD sowie das Galaxy S3 (im Bild).
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Bei den boomenden Tablet-Computern sieht die Lage nicht viel anders aus. Auch hier kommen 2012 Geräte mit noch schnelleren Prozessoren und verbesserten Displays auf den Markt. Außerdem werden die Touch-Computer dank einer stärkeren Vernetzung (siehe weiter unten) noch vielseitiger.
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2012 trumpft die Nintendo dann mit der völlig neuen Wii U auf. Sie soll der PS3 und der Xbox 360 Kunden abjagen. Sony bringt am 12. Februar seine mobile Highend-Konsole Playstation Vita auf den Markt. Sie kann zwar keine dreidimensionalen Inhalte darstellen, liefert dafür aber eine bahnbrechende Grafik und eine völlig neue Steuerung.
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Bei den Betriebssystemen steht 2012 ganz im Zeichen von Microsoft. Denn im kommenden Jahr bringt der Software-Riese Windows 8 auf den Markt. Der Windows 7-Nachfolger wurde komplett neu entwickelt und ist auch für den Einsatz auf Tablet-Computern vorbereitet.
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Hier wird sich in diesem Jahr der 3D-Standard durchsetzen. Neue Geräte werden diese Technik von Haus aus integriert haben. Die Kunden können dann selbst entscheiden, ob sie sie verwenden wollen, oder eben nicht.
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Die sogenannten Smart-TVs ermöglichen es den Nutzern über Apps oder spezielle Browser direkt im Internet zu surfen. Da die Techniken immer weiter verbreitet werden, dürften auch die Preise noch einmal deutlich fallen. Vor allem aktuelle 3D- und Smart-TVs dürften deutlich billiger werden.
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Bei den mobilen Rechnern heißt die Devise "dünn, leicht, schnell und stark". All diese Ansprüche erfüllen die neuen Ultrabooks problemlos. Sie setzen auf SSD-Festplatten, schnelle Chips, gute Grafik und eine lange Laufleistung.
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Nicht weniger als eine Revolution der Fotografie hat das amerikanische Start-Up Lytro im Sinn, das seine Kameras im Frühjahr auf den Markt bringen will. Dank ausgefeilter Linsen-Technik soll man erst knipsen und dann auf bestimmte Bereiche scharfstellen können. Polaroid legte unterdessen die klassische Sofortbildkamera als digitale Version neu auf.
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Darüber hinaus wird das Jahr 2012 auch im Zeichen der Vernetzung stehen. Heimnetzwerke dürften dank vereinfachter Technik, günstigeren Preisen und einer größeren Auswahl an Geräten den Durchbruch schaffen.
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Schon 2011 brachten sich die Anbieter mobiler Bezahlsysteme in Position - 2012 soll der Vorstoß in den Alltag kommen. Als wichtigste Voraussetzung gilt, dass mehr Smartphones einen Chip für die Funktechnik NFC (Near Field Communication) bekommen, mit der die meisten Bezahlsysteme der rivalisierenden Dienstleister laufen.
