Der kleinste 3D-Drucker der Welt

Was könnten Sie mit dem weltkleinsten 3-D Drucker machen? Klaus Stadlmann stellt seinen kleinen, preisgüngstigen Drucker vor, welcher eines Tages maßgeschneiderte Hörgeräte oder Skulpturen kleiner als ein Menschenhaar produzieren könnte.

Guten Tag, danke für die Einladung heute.

Ich bin leicht verletzt, aber es braucht
mehr als nur einen Autounfall,

um zu verhindern,
dass ich mit Ihnen spreche.

(Gelächter)

(Applaus)

Vielleicht einen Panzer?

Heute möchte ich über
den Mikrodrucker sprechen,

über meine Arbeit, wie alles begann,
was meine Motivation war,

den kleinsten 3D-Drucker
der Welt zu bauen.

Fangen wir mit meinen
tagtäglichen Arbeiten an.

Mein normales Arbeitsfeld heißt
Zwei-Photonen-Polymerisation.

Es klingt sehr streberisch,
es ist sehr streberisch.

(Gelächter)

Was braucht man, um das herzustellen?

Man braucht ein komplexes Lasersystem,

ein sogenanntes Femtosekunden-Lasersystem,

welches man auf einen winzigen Punkt
konzentriert -- sehr sehr sehr winzig --

und es ist ein sehr teures,
nicht besonders langlebiges Lasersystem.

(lacht)

Und andererseits braucht man
ein sehr komplexes Positionierungssystem.

Wir nennen es "Agathe",
weil es sehr schwer ist

und wir dachten,
Agathe wäre ein schöner Name.

(Gelächter)

Man braucht dieses System,
um den Laser durchzufahren,

zum Beispiel mit einer sehr hohen
Präzision von etwa 200 Nanometern.

Was kann man damit machen?

Man kann Dinge machen,
die man mit den Augen nicht sehen kann.

So kann man drucken,
was auch immer man will.

Man kann eine Tower Bridge
oder Agathe's Ehemann drucken...

(Gelächter)

Aber was macht es so unglaublich?

Sie bemerken vielleicht
diese Maßstabsleiste,

die 100 Mikrometer für die Tower Bridge

und 20 Mikrometer
für den dicken Mann anzeigt.

Im Vergleich ist der Durchmesser von
einem Menschenhaar rund 50 Mikrometer.

Also sind diese Objekte
wie Staubpartikel oder noch kleiner,

man kann sie kaum sehen.

Was man auch machen kann
und woran wir auch gerade arbeiten,

ist das System zu verbessern,
das Kunstharz zu verbessern,

das Material, das wir verwenden,
um einen Wurm oder Ähnliches zu fangen.

Wir bewegen den Laser durch das Harz,
es wird polymerisiert

und wir fangen ein lebendiges Tier,

hier einen speziellen Wurm.

Was wir versuchen zu machen
oder was der nächste Schritt wäre,

ist ein biokompatibles
Polymer herzustellen

und vielleicht ein paar Sachen

in den Körper einer Person
oder einen Wurm zu schreiben,

oder Zellen an unseren
Strukturen zu befestigen, und so weiter.

Aber ok, das ist mein
normales Arbeitsfeld.

Heute möchte ich die Geschichte
des Mikrodruckers erzählen.

Was war meine Motivation?

Alles begann um 6.30 Uhr
an einem Montag Morgen.

Ok, das ist nicht wahr.
Vielleicht war es 10 Uhr.

(Gelächter)

Ich ging zu meinem Laserlabor
in der Nähe vom Karlsplatz in Freihaus

an der Technischen Universität Wien.

Ich ging hinein und sah,
dass dieses Lasersystem defekt war,

und versuchte, es zu reparieren.

Ich brauchte einen halben Tag,
mehrere Stunden.

Dann bemerkte ich,
dass es ein größeres Problem

mit der Antriebsquelle ist.

Das kann ich nicht selber reparieren,
da müssen wir den Servicetechniker rufen.

Dann bemerkte ich,
dass ich Zeit hatte, nachzudenken.

Also dachte ich: "Was mache ich jetzt?
Vielleicht meine Doktorarbeit beginnen?"

(Gelächter)

Nein nein, keine gute Idee.

Also dachte ich, vielleicht
eine wissenschaftliche Arbeit schreiben.

Überhaupt keine gute Idee.

Und dann, am Samstag, nach einer Woche
Nachdenken kam mir die Idee,

den kleinsten 3D-Mikrodrucker
der Welt zu bauen.

(Gelächter)

Mit anderen Worten,
den kleinsten 3D-Drucker der Welt.

(Applaus)

Also rief ich meinen Professor an
und erzählte ihm davon.

"Lass es uns bauen!
Ich habe Zeit. Ist das in Ordnung?"

"Mach mal, baue ihn."

Also ging ich zur Universität

und von da an

flossen alle meine Gedanken
in den Computer,

um eine CAD-Konstruktion
von dem Ganzen zu machen.

Nach ein paar Monaten hatten wir
den ersten Testlauf mit dem System.

Von dem ersten Test an
funktionierte es problemlos

und es hatte dieselbe Auflösung
wie Systeme, die 60.000 Euro kosten

aber wir gaben nur 1500 Euro
für das System aus,

mein Gehalt nicht mit einbezogen,
aber das würde nicht viel hinzufügen.

(Gelächter)

Ok, wie funktioniert es?

Hier ist ein Video, wo man sieht,
wie man eine 3D-Datei eingibt.

Mein Freund Junior Veloso
produzierte dieses Video.

Wie man sehen kann, gibt es
ein bewegliches Podest welches hochfährt.

Unter dem Podest gibt es eine Flüssigkeit,

die sich durch den Lichtstrahl verfestigt.

Und man erschafft
Scheibe für Scheibe das Objekt,

also wird es wirklich aus
der Flüssigkeit gezogen.

Es kommt nur darauf an,
wie groß das Objekt ist.

Vielleicht hat man 100 Scheiben,
vielleicht 1.000 oder 10.000 Scheiben.

So funktioniert das.

Natürlich ist dies eine viel größere
Maschine als der Mikrodrucker,

aber sie verwendet mehr oder weniger
die selben Prinzipien,

deshalb wollte ich sie Ihnen zeigen.

Zum Schluss ist dieser außerirdische Kopf

an der Bauplattform befestigt

und wenn dieser Prozess vorbei ist,

muss man einfach den Kopf
von der Plattform abbrechen

und dann ist alles fertig.

So.

Aber wie sieht dieser Mikrodrucker aus?

Vielleicht haben Sie dieses Bild
bereits gesehen.

Ich habe ihn auch hier dabei,

also möchte ich Ihnen
den Mikrodrucker vorstellen,

der so aussieht.

Er ist sehr klein,
er passt auf den Schreibtisch.

Das System ist kostengünstig.

Wir sind sehr stolz darauf und --

(lacht)

das hier ist ein winziges System,

es gibt größere.

Was kann man mit einem
billigen System machen?

Hörgeräte zum Beispiel --

Sie müssen speziell für jede Person
produziert werden,

also ein perfektes Anwendungsbeispiel,
für diese Technologie

da man mit dem Drucker Gehäuse
für die Hörgeräte produzieren kann.

Normalerweise geht man in den Laden,
lässt sein Ohr scannen

und sie schicken die Daten per Email
nach Deutschland und --

(Gelächter)

und dann drucken sie es aus --

(Applaus)

Danke.

(Applaus)

Dann drucken sie es mit
einer großen Maschine aus

und schicken es, wenn es fertig ist,

mit der Post zurück nach Wien --

oder wo auch immer Sie sind --

und dann setzen sie die Elektronik ein.

Mit einem Mikrodrucker im Laden

kann man sein Ohr scannen lassen

und dann drucken sie das 3D-Modell,

während Sie Kaffeetrinken

oder zur Universität gehen,

was auch immer Sie machen wollen.

Und anstatt fünf Tage zu warten,
können Sie ihr Hörgerät

in nur einem Tag abholen.

Und das ist ein Beispiel,
wie diese kleinen Maschinen

oder andere billige 3D-Drucker
unser tägliches Leben verändern könnten.

Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit

und beginnen Sie zu drucken,
was auch immer Sie brauchen.

(Applaus)