3D-Druck von Mikrostrukturen mittels Vat-Photopolymerisation: Verfahren, Einflüsse, Grenzen und Trends

Advanced Research Project (ARP), Advanced Design Project (ADP)

Die Additive Fertigung (3D-Druck) wird als Verfahren zur Herstellung von Prototypen, Kleinserien oder komplexen Bauteilen bereits industriell eingesetzt, dennoch existieren nach wie vor enorme Entwicklungspotenziale. Unter „Vat-Photopolymerisation“ werden Verfahren zusammengefasst, bei denen flüssige Photopolymere in einem Behälter (engl. „Vat“) durch eine Lichtquelle selektiv ausgehärtet werden, dazu gehören u.a. Stereolithographie (SLA) oder Digital Light Processing (DLP). Aufgrund der hohen Auflösung bieten sich diese Verfahren zur Herstellung mikrostrukturierter Bauteile, beispielsweise mit definierter Porosität oder inneren Gitterstrukturen, an. Im Rahmen dieser Arbeit soll der aktuelle Stand der Technik dieser Verfahren ermittelt und strukturiert aufbereitet werden. Aufbauend darauf ist die Eignung zur Herstellung von Mikrostrukturen abzuschätzen, Prozessgrenzen und Einflussgrößen zu ermitteln und daraus Verbesserungspotenziale abzuleiten. Ebenso sollen zukünftige Entwicklungen und Trends, sowohl in der Verfahrens- als auch in der Werkstoffentwicklung, durch systematische Recherche aufgezeigt werden.