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3D-Metalldrucker

3D-Druck gibt es schon eine Weile, im Bereich der Kunststoffobjekte hat er sich seit mehreren Jahren bewährt. Allerdings sind die Objekte aus den 3-D-Druckern pures Plastik, was bei bestimmten Anwendungen nicht schlimm sein muss, anderswo aber nicht jeden Bedarf abdeckt. Schon länger wünschten sich Privatleute und kleine Gewerbetreibende einen handlichen 3D-Drucker für Metallbauteile, den nun ein Start-up aus den USA entwickelt hat.

Was können 3D-Metalldrucker?
Zunächst einmal: Sie drucken tatsächlich Metallteile und eliminieren damit die Nachteile von Plastik, das weich, nicht-leitend und nicht hitzeresistent ist. Auch große Metalldrucker wurden inzwischen entwickelt, sie kommen teilweise in der Industrie zum Einsatz. McDonalds will Spielzeugdrucker einsetzen, eine US-amerikanische Firma will Waffen aus Metall drucken lassen, die NASA experimentiert gar mit gedruckten Raketenteilen. Doch das ist für einen Gewerbetreibenden oder Privatverbraucher natürlich alles eine Nummer zu groß. Der US-Tüftler David Hartkop hat daher einen kleinen Metalldrucker für den Haushalt entwickelt, den Mini Metal Maker, der kaum mehr kostet als die heute verfügbaren Plastikdrucker, allerdings als Zusatzequipment einen kleinen Metallofen zum Brennen benötigt. Das Geheimnis dieser Technik besteht in der Verwendung einer Paste, die schon länger aus der Schmuckherstellung bekannt ist. Damit hat Hartkop das Ziel eines erschwinglichen 3D-Metalldruckers für jedermann erreicht (Kosten ab rund 500 Dollar plus 400 bis 600 Dollar für den Ofen), auch klein ist der Mini Metal Maker. Er sieht aus wie eine größere Tischbohrmaschine. Er kann Zahnräder, Schmuck und auch einen kleinen Motor drucken. Praktisch alle schnell benötigten und im Prinzip schnell herstellbaren Teile aus Metall können damit angefertigt werden. Wer viel bastelt oder einen Gewerbebetrieb führt, muss das für eine lohnenswerte Investition halten. Man stelle sich einfach den 3D-Metalldruck von Bauteilen für Oldtimer vor - was für ein Markt!

Wie funktioniert das?
Der Mini Metal Maker druckt aus Metal Clay, einer weichen und vor dem Brennen knetbaren Metallpaste. Eigentlich heißt das “Metallton” und kommt seit einem Vierteljahrhundert in der Schmuckindustrie zum Einsatz. Chemisch-physikalisch handelte es sich bisher um die feinsten Partikel der Edelmetalle Gold und Silber, Kupfer wird oft eingesetzt, neuerdings wird man auch Eisen, Stahl, Messing, Bronze, Aluminium und alle möglichen Legierungen verwenden. Die feinen Partikel mit staubähnlicher Konsistenz, die durch Schleifen entstehen, werden mit einem Bindemittel und Wasser verrührt, es entsteht eine tonähnliche Masse. Diese kann der Mini Metal Maker nach dem computergenerierten 3D-Modell Schicht um Schicht auftragen, wie das auch von den 3D-Plastikdruckern bekannt ist. Anschließend kommt das Werkstück in den Ofen und wird gebrannt, das Wasser dampft aus, Metallpulver und Bindemittel erzeugen ein neues, robustes, metallfestes Material. Dieses kann auch gebürstet, poliert und auf jede erdenkliche Weise weiterbearbeitet werden. Vorteile ergeben sich unter anderem bei der Produktion, also dem 3D-Druck. Mit Metallen können die Drucker nämlich bei Zimmertemperatur arbeiten, auch sondert der Werkstoff - anders als Plastik - keinerlei schädliche Dämpfe ab. Übrigens lassen sich auf dieselbe Weise auch Keramiken und Porzellane drucken, ein Einsatzgebiet, das alsbald die Industrie auf den Plan rufen dürfte. Kein Zweifel: Der kleine Metalldrucker hat das Zeug zu einer ganz großen Innovation.