Spielzeug aus dem Drucker

Ein 3D-Drucker kann viele Dinge herstellen, die man sich wünscht. Dazu muss man dem Drucker über einen Computer das Modell vorgeben, was er drucken soll. Und man braucht ein bestimmtes Material, aus dem das Modell bestehen soll. Diese Technik macht viele Erfindungen möglich.

Für das 3D-Drucken verwendet man beispielsweise Kunststoff, der in Faserform auf eine Rollen gewickelt ist. Man sagt auch 3D-Drucker-Filamente. Foto: Philipp Brandstädter/dpa
Was ist anders als bei einem normalen Drucker?
Ein leeres Blatt Papier geht rein, ein bedrucktes Blatt Papier kommt raus. So funktioniert ein gewöhnlicher Drucker. Ein mit Farbe gefüllter Druckkopf bewegt sich dabei über die Blätter. Auf diese Weise druckt die Maschine Tinte auf Papier. Ganz anders ist das bei einem 3D-Drucker! Der druckt nicht auf Papier. Er druckt sozusagen Tinte auf Tinte. Dabei kommt aus dem Druckkopf meist eine Flüssigkeit, die später fest wird. Der Drucker trägt Schicht für Schicht eines Materials auf und lässt so ein bestimmtes Gebilde entstehen. Während ein gewöhnlicher Drucker also nur von links nach rechts druckt, druckt der 3D-Drucker auch nach oben! Er kann also alle möglichen Gegenstände drucken. Die Abkürzung 3D steht dabei für dreidimensional, also in drei Dimensionen.

Am Computer wird berechnet, wie die Schiene aus dem 3D-Drucker aussehen soll. Foto: Philipp Brandstädter/dpa
Ist die Technik neu?
3D-Drucker gibt es schon eine Weile. Doch weil die Technik ständig besser wird, werden immer neue Erfindungen möglich. Die Drucker arbeiten genauer. Und es werden neue Stoffe entwickelt, mit denen man drucken kann.
Immer neue Erfindungen
Leonardo Lauer arbeitet viel mit diesen 3D-Druckern. Sein Ziel ist es, ganz besondere Materialien für die Drucker zu entdecken. „Ich forsche an Kunststoffen, die biologisch abbaubar sind“, sagt er. Das heißt: Die Stoffe verwandeln sich nach einiger Zeit in Erde. Gerade hat er so einen Kunststoff entwickelt. Er ist wasserfest und biegsam und zerfällt nach ein paar Monaten. Superpraktisch! Was genau in dem Kunststoff steckt, verrät der Erfinder nicht. Das ist sozusagen sein Geheimrezept.
Mit Hilfe seines Kunststoffs kann Leonardo Lauer viele Dinge im 3D-Drucker entstehen lassen. Gemeinsam mit seinem Kollegen hat er zum Beispiel eine Schiene für einen kleinen Hund gedruckt. Das Tier hatte sich das Bein gebrochen und brauchte einen Gips. Doch der war dem Hund lästig. Also druckten die beiden im 3D-Drucker eine passgenaue Schiene. „Im Vergleich zum Gips ist sie viel leichter, kleiner und angenehmer für den Hund zu tragen“, sagt Leonardo Lauer.
Hilfe für Menschen und Tiere
Mit ihrer Erfindung haben die beiden nun vor, anderen Tieren und auch Menschen zu helfen. Dabei wollen sie am Computer berechnen, wie genau die Schiene etwa für ein Bein oder einen Arm aussehen muss. So passt sie später auch gut. Werden 3D-Drucker also bald von vielen Tierärzten eingesetzt? „3D-Drucker bieten sicher Möglichkeiten für die Versorgung von Menschen und Tieren“, sagt ein Tierarzt. „Das heißt aber nicht, dass die traditionellen Methoden nicht reichen.“ Mit einem Gips oder Verband heilt ein verletzter Knochen eben immer noch zuverlässig.

Mit 3D-Druckern lassen sich die unterschiedlichsten Dinge herstellen. Deko zum Beispiel. Foto: Hauke-Christian Dittrich/dpa
Was noch möglich sein könnte:
Ein 3D-Drucker kann völlig unterschiedliche Dinge drucken! Was möglich ist, hängt auch von den Stoffen ab, die zum Drucken benutzt werden. Sie heißen Filamente. Anfangs klappte das Drucken nur mit ein paar Flüssigkeiten oder Pulver, die sich in harte Materialien verwandelten, ähnlich wie Plastik. Heutzutage arbeiten Wissenschaftler an viel mehr Filamenten.
Filamente sollen günstig, stabil und gut zu verarbeiten sein. Manche Stoffe leiten auch elektrischen Strom. Andere halten große Hitze aus. Und wieder andere lösen sich im Wasser auf. Welche Eigenschaften benötigt werden, hängt davon ab, was gedruckt wird. Und das kann vieles sein: Spielzeug oder Schmuck – oder auch Bauteile von Motoren und Möbeln. Selbst Süßigkeiten lassen sich so drucken!
Übrigens: Wissenschaftler arbeiten auch daran, Ersatzteile für menschliche Körper zu drucken. Ihr Forschungsbereich nennt sich Biodruck. Bei Biodruck geht es zum Beispiel darum, Blutgefäße oder Organe zu drucken. Wenn ein Mensch nach einer Krankheit oder einem Unfall etwa ein verletztes Organ hat, könnten Ärzte in Zukunft vielleicht ein Ersatzorgan herstellen.
Von Philipp Brandstädter (dpa)