Nicole Hone stellt ihre 4D-gedruckten Hydrophyten Wasserpflanzen vor
Das Projekt Hydrophyten soll die möglichen Pflanzen der Zukunft aufzeigen. Die intelligenten Fertigungsmaterialien, welche mithilfe des 4D-Druck entwickelt wurden, ermöglicht es Ihnen, Bewegungen zu entwickeln, die denen von echten Wasserpflanzen ähneln. Die Schöpferin dieses Projekts ist Nicole hone, eine neuseeländische Industriedesignerin, welche die Hydrophyten als neue Art der Kreation dank des 3D-Drucks präsentierte.
Wir haben mit Nicole Hone gesprochen um ihr Projekt zu vertiefen und die Bedeutung des 4D-Drucks für kreative und industrielle Entwicklung zu verstehen.
3DN: Können Sie sich vorstellen und uns Ihre ersten Schritte in die 3D-Drucktechnologie mitteilen?
Ich bin Industriedesignerin mit Sitz in Wellington, Neuseeland. Die Hydrophyten war Teil eines Diplomarbeitsprojektes für den Master of Design Innovationsgrad an der Victoria University of Wellington, welches ich im Juli 2018 abgeschlossen habe. Ich wurde 2014 als Student des Industriedesigns zum ersten Mal mit dem 3D-Druck vertraut gemacht. Beim 3D-Druck genieße ich die Freiheit der Formgebung und die Leichtigkeit, mit der sich Variationen eines Designs in ein physisches Objekt umsetzen lassen. Besonders interessiert hat mich die PolyJet-Technologie, die Materialien mit unterschiedlicher Flexibilität kombinieren kann. Die Möglichkeit, die Innenteile und winzigen Details eines Objekts in hoher Auflösung zu gestalten, war eine angenehme Herausforderung. Fasziniert hat mich auch, wie sich die digitalen Materialien unheimlich ähnlich wie lebende Organismen verhalten.
3DN: Wie kam die Idee „Hydrophyten“ zu entwickeln?
Ich war schon immer von der Natur fasziniert, sie inspiriert meine Designideen und Ästhetik. Bei diesem Projekt habe ich mich besonders für Botanik und Meereslebewesen interessiert. Ich war erstaunt über die Art und Weise, wie sich Meeresbewohner und Korallen bewegten und wollte ähnliche Qualitäten in meinen Entwürfen widerspiegeln. In den frühen Phasen der Testdrucke stellte ich fest, dass die Materialien in Wasser glatter und organischer funktionierten, da empfindliche Teile besser unterstützt wurden. Zu Beginn des Masterprojekts entdeckte ich auch, dass es Pläne für eine Neugestaltung des National Aquarium of New Zealand gab. Ich dachte – wäre es nicht wirklich cool, eine zukunftsorientierte Ausstellung mit beweglichen Modellen zu haben, mit denen die Besucher interagieren können? Diese Idee, kombiniert mit meinen persönlichen Interessen und Entdeckungen aus der Testphase, führte zum Konzept der futuristischen Wasserpflanzen – Hydrophyten.
Die Innenansicht eines Hydrophyten
3DN Können Sie uns den Entwicklungsprozess einer Ihrer futuristischen Anlagen erklären? Von der Konzeption der Idee, dem 3D-Druckverfahren, den Materialien und der Nachbearbeitung bis hin zum fertigen Produkt.
Die Inspiration für das Projekt entstand durch das Studium von Büchern und Videos über Natur und Biologie sowie das Fotografieren von Pflanzen. Jeder Hydrophyt beginnt als Bleistiftskizze, um seine Form und seinen Bewegungsmechanismus zu visualisieren. Das Konzept wird dann mit einer Kombination aus verschiedenen Programmen in 3D modelliert, um die Form, die Oberflächenstruktur und die inneren Strukturen zu erzeugen. Die Designs bestehen aus mehreren Teilen, wobei die Härte jedes Teils am Computer festgelegt wird. Die Connex-Maschine 3D druckt jedes Design als nahtloses Objekt, wobei verschiedene Mischungen von acrylbasierten und gummiartigen Harzen mit UV-Licht ausgehärtet werden.
Die gedruckten Modelle sind mit gelartigem Trägermaterial umhüllt, das durch Einweichen des Objekts in Wasser und sorgfältiges Reinigen mit einem Zahnstocher entfernt wird. Der Reinigungsprozess kann bis zu vier Stunden für einen Druck dauern, wie es bei der Haven Flower der Fall war. Nach der Reinigung werden die Hydrophyten zunächst mit Wasser gepumpt, um die beiden Materialmembranen zu trennen und das Trägermaterial auszuspülen. Die Entwürfe werden in Wasser getaucht und mit Luft aufgeblasen, um ihre Bewegung für den Film zu choreografieren. Die endgültige Sammlung von Hydrophyten ist das Ergebnis von ca. 50 einzelnen Experimenten, die alle getestet und gefilmt wurden. Farbiges Licht wird mit einem LED-Projektor hinzugefügt, um das Lebensgefühl und den Charakter jeder Pflanze zu verbessern.
3DN: Was ist Ihrer Meinung nach derzeit die Bedeutung des 4D Druckens?
Der 4D-Druck ermöglicht es uns, Objekte zu erstellen, die sich bewegen und ihre Form oder ihr Aussehen verändern können. Dies bietet zusätzliche Funktionen, welche in Objekte umgesetzt werden können, die digital gesteuert und getestet werden können. Hinzu kommt die Möglichkeit, mit mehreren Materialien und sogar „intelligenten“ Materialien zu drucken, und die Anwendungen des 4D-Drucks sind enorm. Einige Beispiele für industrielle Anwendungen sind Robotik, Architektur und der medizinische Bereich. Die Anwendung des multimateriellen 4D-Drucks, die von den Hydrophyten demonstriert wird, zeigt das Konzept der Computer Generated Objects (CGO). CGO ist ähnlich wie CGI. In beiden Fällen wird das Subjekt digital erstellt, aber der Unterschied besteht darin, dass
CGO sind physische Objekte, die auf natürliche Weise mit ihrer Umgebung interagieren können. Diese Art des 4D-Drucks bietet Vorteile für die Film- und Ausstellungsindustrie. Filmrequisiten, die mit multimedialem 4D-Druck entworfen wurden, könnten helfen, echte Reaktionen von Akteuren hervorzurufen und überzeugende Interaktionen zwischen Objekt und Umgebung zu schaffen. Diese Requisiten könnten sogar bei Werbeveranstaltungen oder Themenparks rund um den Film eingesetzt werden. Es gibt auch den wachsenden Trend, immersive Erfahrungen im zeitgenössischen Museumsraum zu schaffen. Beispielsweise könnten Naturkundemuseen oder Aquarien mit 4D-Drucktieren ausgestattet werden, um den Gästen spannende, interaktive Begegnungen zu ermöglichen.
3DN: Was sind Ihre zukünftigen Projekte? Wo sehen Sie sich in 10 Jahren?
Die 3D/4D-Drucktechnologien entwickeln sich ständig weiter. Die Möglichkeit des Vollfarbdrucks und die Entwicklung neuer Materialien für den PolyJet-Druck und die Voxeltechnologie* bieten die Möglichkeit, komplexere, realistischere und größere 4D-Druckobjekte zu erstellen. In Zukunft möchte ich Inhalte für Ausstellungsräume und/oder Filme entwerfen, die Erlebnisse schaffen, die Menschen verblüffen und faszinieren können. Hoffentlich wird dies auch Experimente mit modernster 3D/4D-Drucktechnologie beinhalten. Ich würde gerne weiterhin Objekte zum Leben erwecken, sei es Tiere, fiktive Figuren oder sogar Dinosaurier!
3DN: Haben Sie noch abschließende Worte an unsere Leser?
Ich bin wirklich dankbar, dass die Victoria University of Wellington mir die Möglichkeit gegeben hat, mit multimaterieller 3D/4D-Drucktechnologie zu arbeiten. Ich freue mich darauf zu sehen, wie die Universität die Forschung in diesem Bereich fortsetzen wird, um die Designpräsenz Neuseelands zu fördern.
Um mehr über Nicole Hone und ihr Projekt zu erfahren besuchen Sie ihre offizielle Website.
Sehen Sie zukünftig mehr Anwendungen dieser 4D-Technologie? Teilen Sie uns Ihre Meinung mit und hinterlassen Sie uns ein Kommentar unten oder auf Facebook, Twitter, XING oder LinkedIN. Und denken Sie daran sich für unseren wöchentlichen Newsletter kostenlos anzumelden, um keine Neuigkeiten im 3D-Druck mehr zu verpassen!
