[Verfahren] Pastenextrusion

Die Pastenextrusion ist ein simpler, jedoch vielfätiger Prozess, der sehr eng mit der Schmelzschichtung verwandt ist und findet ihren Einsatz vor allem bei experimentellen oder Open-Source-3D-Druckern. Beide Verfahren sind unter dem Begriff material extrusion zusammengefasst, da in beiden Fällen ein Material in einem langen Faden aus einer Düse herausgepresst wird. Da das Material bei der Pastenextrusion kalt oder mäßig warm verarbeitet wird, also anders als zum Beispiel ABS oder PLA nicht geschmolzen wird, ist starke Hitze unnötig. Nach dem Auftrag wird das Material gehärtet oder an der Luft getrocknet.

Dank der Pastenextrusion lassen sich unterschiedlichste Materialien verarbeiten, so zum Beispiel auch Beton oder Zement als Baugrundlage.
Dank der Pastenextrusion lassen sich unterschiedlichste Materialien verarbeiten, so zum Beispiel auch Beton oder Zement als Baugrundlage.

Die Pastenextrusion zeichnet sich dadurch aus, dass dieses Verfahren eine breite Palette von Materialien verarbeiten kann. Die geringen Anforderungen ermöglichen es also, nahezu jeden Grundstoff zu verarbeiten, der sich aus einer Düse pressen lässt. Gebräuchlich sind zum Beispiel Beton, Zement oder Ton.

Einen besonderen Platz nimmt die Pastenextrusion bei der Herstellung von Lebensmitteln ein. Viele Lebensmittelproduzenten nutzen dieses Verfahren bereits oder möchten die Verwendung des 3D-Drucks noch weiter ausweiten. Als Vorreiter in dieser Rolle sieht sich unter anderem der italienische Nudelhersteller Barilla, der bereits seit einiger Zeit auf diesem Gebiet forscht.

Zunächst einmal klingt die Pastenextrusion für viele vielleicht nach zahlreichen spaßigen Experimenten, die zwar deutliche Fortschritte in vielen Lebensbereichen versprechen, jedoch nicht zwingend notwendig sind. Falsch. Forscher sind bereits in der Lage, mithilfe des 3D-Drucks lebendes Gewebe herzustellen. Bei einem Bio-Printer werden in einem polymeren Gel eingeschlossene, lebende Zellen tröpfchenweise abgesetzt. Erhalten diese Zellen die richtigen Wachstumsbedingungen, sollen sie sich selbst in funktionstüchtigen Gewebestrukturen organisieren. Die Fortschritte schreiten rasch voran, doch bis heute ist es experimentell nicht möglich, Organe aus mehreren Geweben zu erstellen. An dieser Entwicklung wird jedoch bereits jetzt deutlich, welches Potenzial in diesem scheinbar simplen Prozess steckt.