Robust3D

Vorlagen für den graphischen 3D-Druck aufbereiten

Darstellung eines Anatomiemodels mit Strukturen wie Nerven und Blutgefäßen
Darstellung eines Anatomiemodels mit Strukturen wie Nerven und Blutgefäßen, die zum 3D-Drucken zu dünn sind (oben). Darstellung des adaptiv verstärkten druckbaren Modells (mitte). Foto eines 3D-Ausdrucks (Mimaki 3DUJ-553 Polyjet 3D-Drucker / unten)© Fraunhofer-Institut für Graphische Datenverarbeitung IGD

Das Gebiet des 3D-Druckes wächst rasant, wie uns 3D-Drucker im Baumarkt zeigen. Es sieht sich aber im Bereich des graphischen 3D-Drucks – der zusätzlich zur Geometrie auch visuelle Attribute wie Farbe und Lichtdurchlässigkeit liefert – einem gravierenden Problem gegenüber: 3D-Modelle sind häufig lediglich zum Zwecke der Bildschirmvisualisierung oder als Ergebnis eines 3D-Scans geometrisch fehlerhaft erstellt worden oder weisen zu dünne Strukturen auf wie z. B. Architekturmodelle. Sie müssen daher aufwändig manuell zur Qualitätssicherung zu 3D-Druckvorlagen aufbereitet werden. Am Fraunhofer IGD wurden dafür neue Algorithmen zur Erzeugung von druckfähigen Vorlagen aus beliebigen 3D-Modellen entwickelt. Diese Algorithmen sind in der Lage, komplexe, selbstüberlappende 3D-Modelle zu handhaben und sind robust gegenüber geometrischen Fehlern wie z. B. Löchern. Sie können zu dünne Strukturen erkennen und lokaladaptiv verstärken. Diese Algorithmen sollen im Vorhaben validiert, in schnelle Softwaredemonstratoren überführt und in Werkzeuge zur 3D-Druckvorbereitung integriert werden. Die spätere Verwertung soll über die Lizensierung der Soft-ware und der zugehörigen Patente an 3D-Druckerhersteller, 3D-Druckdienstleister sowie Softwareentwicklungsfirmen von 3D-Designtools erfolgen.