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3D-Druck trifft Gefäßforschung

Bioartifizielle Blutgefäße könnten in der kardiovaskulären Medizin zukünftig völlig neue Therapiemöglichkeiten erschließen. Diese Gefäßimplantate mit lebenden Zellen werden von einem Team aus Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern des Universitätsklinikum Hamburg-Eppendorf - UKE sowie des Uksh Universitätsklinikum Schleswig-Holstein intensiv erforscht, und wir unterstützen mit hochspezialisierten technischen Lösungen für den experimentellen Einsatz im Labor.

Ein von unserem Teammitglied Tobias Torp gemeinsam mit der interdisziplinären Forschungsgruppe entwickelter Bioreaktor-Prototyp aus diesem Projekt ist aktuell im Ars Electronica Center Linz ausgestellt. Als renommiertes Schaufenster für Zukunftstechnologien ist ein Besuch in diesem, auch als „Museum der Zukunft“ bekannten, Zentrum definitiv lohnenswert, und wir sind stolz darauf, hier einen Beitrag leisten zu dürfen.

Das Exponat zeigt einen Zwischenschritt auf dem Weg zu einem optimierten Kultivierungssystem und wurde unter Zuhilfenahme digitaler Fertigungsmethoden wie SLA-3D-Druck, SLS-3D-Druck sowie CNC-Bearbeitung hergestellt. Ermöglicht wird das Projekt unter anderem durch den Validierungsfonds der Christian-Albrechts-Universität zu Kiel, die Joachim Herz Stiftung
sowie die Deutsche Herzstiftung e.V..

Weitere Informationen: https://ars.electronica.art/center/en/inkure-bioreactor/

Credits: Ars Electronica - Birgit Cakir

Dreiklanghorn für ZÖLLNER gewinnt Red Dot Design Award 2025

Im Auftrag der ZÖLLNER Signal GmbH haben wir gemeinsam mit unserem Teammitglied und Industriedesigner volker breust ein besonderes Produkt realisiert: das erste Dreiklanghorn des Unternehmens – entwickelt für Superyachten bis 200 Meter Länge und weltweit einzigartig in Design und Materialauswahl.

Mit dem „Diamond Triple YM125“ entstand ein akustisch leistungsstarkes, formal wie technisch wegweisendes Signalhorn, das nun mit dem Red Dot Design Award: Product Design 2025 ausgezeichnet wurde.

// Gestaltung und Funktion

Gemeinsam mit ZÖLLNER entwickelten wir ein Horn mit drei Klangkörpern, verbunden durch eine modern reduzierte Halterung. Diese ist optisch zurückhaltend, montagefreundlich und auf seegängige Langlebigkeit ausgelegt.

Für dieses Modell wurde auf eine Chrombeschichtung verzichtet und stattdessen eine besonders widerstandsfähige, gut polierbare Premium-Oberfläche ohne galvanische Beschichtung gewählt – robust im maritimen Einsatz und hochwertig in der Anmutung.

Die Halterung besteht aus GFK, lackierbar in Yachtfarbe, wodurch ein gestalterischer Bezug zum Schiff entsteht. Die drei Edelstahlgehäuse sind mit jeweils nur einer Schraube befestigt – stabil und dennoch einfach demontierbar. Das Ergebnis ist eine wartungsarme, funktionale und leichte Konstruktion.

// Von CAD bis Prototyp

Das Design basiert auf einem CAD-Modell mit Class-A-Surfaces. Die filigrane Konturführung, reduzierte Wandstärken und der Verzicht auf sichtbare Verschraubungen führen zu einer sichtbar und physisch leichten Erscheinung.

Auch bei der Umsetzung der ersten Prototypen war das MakerCube-Team beteiligt: Laminate aus Aluminiumwerkzeugen wurden erstellt, mechanisch getestet und als Vorserienmodelle auf Fachmessen präsentiert – mit höchstem Anspruch an Oberfläche und Finish.

// Gratulation an Volker Breust und ZÖLLNER

Wir gratulieren herzlich zur Auszeichnung mit dem Red Dot Design Award und freuen uns, im Rahmen der MakerCube-Initiative zur Realisierung dieses besonderen Produkts beigetragen zu haben.

Weitere Infos:

https://makercube.sh/projekte/dreiklanghorn-fuer-zoellner-gewinnt-design-award/

Der aktuelle MINT-Report zeigt: Deutschland fehlen rund 163.600 Fachkräfte in den Bereichen Mathematik, Informatik, Naturwissenschaften und Technik (MINT). Besonders betroffen sind die Energie- und Elektroberufe. Trotz konjunktureller Abkühlung bleibt der Fachkräftemangel bestehen und könnte Investitionen verzögern.

🚀 MakerCube fördert Innovation in Schleswig-Holstein

In Schleswig-Holstein setzt sich MakerCube dafür ein, Innovationen voranzutreiben und dem Fachkräftemangel entgegenzuwirken. Durch den Zugang zu modernen digitalen Fertigungstechnologien wie 3D-Druckern, Lasercuttern und CNC-Fräsen unterstützt MakerCube nicht nur Start-ups und KMUs bei der Entwicklung eigener Prototypen sondern auch verschiedene Bildungseinrichtungen beim Ausloten von Potenzialen.

Dies gelingt vor allem durch individuelle Betreuungsangebote als auch durch niedrigschwellige Formate wie die wöchentliche Offene Werkstatt im Fablab.sh - Kiel, unserer Home Base. Auf diesem Weg werden praxisnahe Erfahrungen mit modernen Fertigungstechnologien ermöglicht – und erste, nachhaltige Berührungspunkte mit technischen Berufsfeldern und Innovationen ermöglicht.

Projekte wie die Entwicklung von Solarsegeln zur nachhaltigen Energieversorgung von Segelbooten oder die Fertigung eines Roboters zur Flugzeugbewegung zeigen die wirtschaftliche Relevanz unserer Initiative – und den Beitrag, den wir zu einer technologisch starken Zukunft leisten.

🚀 Gemeinsam die Zukunft gestalten

Durch praxisnahe Bildung und Förderung von Innovationsprojekten trägt MakerCube dazu bei, die MINT-Kompetenzen in der Region auszuloten und zu stärken und so dem Fachkräftemangel entgegenzuwirken.

👉 Mehr zum MINT-Report:

MINT-Report: Fachkräftelücke könnte Investitionen verzögern In den sogenannten MINT-Berufen fehlen in Deutschland viele Fachkräfte: Etwa 163.600 Arbeitsplätze sind unbesetzt, wie der nationale MINT-Report zeigt. Es fehlt vor allem im Bereich Energie und Elektro. Von Moritz Rödle.

DIY-Schrauben aus Hochleistungskunststoff PEEK

In bestimmten Anwendungen stößt moderne Technik an ihre Grenzen und es bleibt nur der Griff zu klassischen Werkzeugen. In einer speziellen Laboranwendung traten unerwartete Korrosionsprobleme auf – selbst Edelstahlschrauben begannen zu rosten.

Die einzig praktikable Lösung war der Einsatz des Hochleistungskunststoffs PEEK (Polyetheretherketon). Dieser Werkstoff ist hochtemperaturbeständig, strahlungsresistent und unempfindlich gegenüber Feuchtigkeit sowie zahlreichen aggressiven Chemikalien.

Da die benötigten Schrauben aus PEEK auf dem deutschen Markt nicht erhältlich sind und eine zeitkritische Bestellung aus dem Ausland nicht infrage kam, mussten wir auf bewährte Fertigungstechniken zurückgreifen. Zudem war keines unserer etablierten Verfahren in der Lage, das Material adäquat zu bearbeiten.

Die Schrauben wurden daher manuell aus PEEK-Stäben auf der Drehbank und Fräsmaschine gefertigt und somit individuell angepasst an die spezifischen Anforderungen der Anwendung.

So entstand eine funktionale Maßanfertigung, die ein anschauliches Beispiel dafür ist, wie sich Hightech-Materialien und klassisches Handwerk optimal ergänzen können.

https://makercube.sh/projekte/handgeschmachte-schrauben-aus-hochleistungskunststoff/

Magnetresonanzmessung im Nanotesla-Bereich

Im Rahmen des Validierungsfonds der Christian-Albrechts-Universität zu Kiel haben wir das Projekt ROCKET-400 unterstützt. Die Förderung ist mittlerweile abgeschlossen, und das Projekt befindet sich in der Prototypenphase.

Kürzlich besuchten wir die Forschungsstation der Section Biomedical Imaging (SBMI), um die Technologie in Aktion zu erleben und Optimierungspotenziale zu analysieren.

Das ROCKET-400-System ist ein teils 3D-gedrucktes elektro-mechanisches Gerät, mit dem neuartige Magnetresonanzmessungen automatisiert, schnell und reproduzierbar bis in den Nanotesla-Bereich möglich werden.

Es erlaubt die Untersuchung von molekularen Spin-Systemen in Magnetfeldern über 10 (!) Größenordnungen – von Nanotesla bis 10 Tesla.

Ebenso wird die quantenmechanische „Magnetisierung“ bzw. Hyperpolarisation von gelösten Molekülen mit Para-Wasserstoff ermöglicht.

Eingesetzt wird das Gerät zurzeit auf Bruker-ähnlichen NMR-Spektrometern. Herzstück ist ein innovatives Transfersystem in Kombination mit einer automatisierten Gasflusssteuerung.

Damit können erstmals Molekülbewegungen in bisher unerreichbaren Zeitskalen untersucht werden.

Dies hilft unter anderem dabei, eine neuartige Methode zur Kontrastmittelherstellung für das MRT – die Hyperpolarisation – besser zu verstehen.

Die Geräte wurden in enger Zusammenarbeit mit den Doktoranden Josh Philipp Peters und Charbel Assaf sowie ihren Betreuern Prof. Jan-Bernd Hövener und PD Dr. habil. Andrey Pravdivtsev entwickelt – und mit Hilfe unserer Technologien in unserer Homebase, dem FabLab Kiel, gebaut.

https://makercube.sh/projekte/magnetresonanzmessung-im-nanotesla-bereich

Aktuell dürfen wir Jan Neumann bei seinem Projekt zur Entwicklung einer flexibel nutzbaren Open-Source-Echolot-Plattform unterstützen. Seine Erkenntnisse und Ressourcen teilt er online und ermöglicht so allen Interessierten den Nachbau für eigene Zwecke.

Zunächst helfen wir mit unserem SLS-3D-Drucker dabei, schnell erste Gehäuseprototypen für Testzwecke und zur Formvalidierung herzustellen. Die Wahl des Verfahrens fiel vor allem wegen der ausgezeichneten Fähigkeit zur spanenden Nachbearbeitung der Teile, wodurch materialintensive Druckiterationen eingespart werden können.

Da SLS-Druckteile jedoch unbehandelt aufgrund ihrer offenporigen Struktur grundsätzlich keine gute Feuchtigkeitsresistenz bieten, werden wir im nächsten Schritt versuchen, gemeinsam dichtigkeitsoptimierte Gehäuse für den dauerhaften Einsatz unter Wasser herzustellen.

Open-Source-Hardware ist ein hochinteressantes Thema für uns, da kostengünstige digitale Fertigungsmethoden und internationale Onlineservices die Reproduktion von Hardware weltweit ermöglichen. Egal ob aus privatem Interesse, für Forschungszwecke oder mit kommerziellem Anspruch:

Open Source muss nicht auf Software beschränkt sein, und das Teilen von Ergebnissen kann Entwicklungs- und Validierungsprozesse für unterschiedlichste Vorhaben enorm beschleunigen.

Mehr zum Projekt findet ihr hier:

https://github.com/Neumi/open_echo

Hightech trifft Pharmazie – Hannas Masterprojekt mit MakerCube ➡️

Hanna, Pharmaziestudentin im Masterstudiengang Drug Research and Technology an der Christian-Albrechts-Universität zu Kiel, hat im Rahmen ihrer Masterarbeit ein spezielles Gerät weiterentwickelt: Es stellt Pulveragglomerate für die Hochdosisinhalation her.

Die Aufgabe wurde ihr im Rahmen der Arbeit vorgegeben, in der Umsetzung hatte sie jedoch viel Gestaltungsfreiraum.

Durch die intensive Betreuung im Rahmen unserer MakerCube-Initiative erhielt Hanna Zugang zu modernster digitaler Fertigungstechnologie, darunter Lasercutting sowie FDM- und SLA-3D-Druck.

Unser Experte Tobi stand ihr zur Seite, während sie das Gerät Schritt für Schritt optimierte – und das, obwohl sie vorher noch nie mit 3D-Druck gearbeitet hatte!

Fast ein halbes Jahr lang kam sie jeden Donnerstag zum Open Lab Day in unsere Homebase, das Fablab.sh - Kiel, um ihre Ideen in die Realität umzusetzen.

Das Ergebnis: Ein erfolgreich funktionierendes Gerät, das die Schwächen der alten Modelle überwindet!

Wir sind begeistert von Hannas Innovationsgeist und stolz darauf, sie auf ihrem Weg begleitet zu haben. Genau darum geht es unserem Team von MakerCube: Ideen greifbar machen, den Zugang zu neuen Technologien ermöglichen und Innovation in Schleswig-Holstein fördern. 🚀

Bild 1 & 2: Ein Teil des Aufgabesystems (das Pulver wird automatisch gesiebt und fällt dann durch den Trichter). Entstanden mit dem Lasercutter sowie FDM- und SLA-Druck.

Bild 3: Abschaber für das Sieb. Gedruckt mit unserem SLA-Drucker, nachdem zur Optimierung des Designs die verschiedenen Entwicklungsstufen mit unserem FDM-Drucker gedruckt wurden (billiger und einfacher).

Betreut wurde das Projekt von Prof. Dr. Regina Scherließ. Sie leitet die Abteilung Pharmazeutische Technologie und Biopharmazie des Pharmazeutischen Instituts der CAU Kiel.

Wir haben eine defekte manuelle Spritzgusspresse gespendet bekommen – mit Riss im Gehäuse und dicken Ablagerungen leider unbrauchbar.

Nach dem Zerlegen haben wir aus den Resten, einem alten Bohrständer und selbst gefertigten Teilen eine komplett neue Maschine gebaut.

Da Spritzguss kleine Kunststoffschnipsel oder Pellets braucht, haben wir einen kaputten Küchenmixer mit 3D-gedruckten Teilen umfunktioniert – jetzt schreddert er alte Plastikboxen oder Filamentreste in perfektes Ausgangsmaterial.

Für unser erstes Projekt haben wir eine zweiteilige Gussform designt und diese mit dem Formlabs SLA-3D-Drucker aus Harz hergestellt. Das transparente Material gibt uns vollen Einblick in den Prozess und zeigt genau, ob die Form richtig gefüllt ist.

Unser erstes Ergebnis: Ein universeller Kabelclip!

💡Spritzguss bietet einige Vorteile gegenüber 3D-Druck:

⚫️ Schneller >> Ein Teil in nur 4 Minuten

⚫️ Materialvielfalt >> Keine Probleme mit Haftung oder Verzug

⚫️ Stabiler >> Keine Layer, gleiche Belastbarkeit in alle Richtungen

Wir sind gespannt, was als Nächstes kommt!

Habt ihr Ideen, was wir spritzgießen sollen?
Schreibt es in die Kommentare!

Am vierten Juni trafen sich rund 20 Vertreter*innen der Produktionsbranche in unserer Homebase, dem Fablab.sh - Kiel.

Vom Start-up bis zum etablierten Unternehmen – es wurde rege diskutiert und genetzwerkt. Ziel des Abends war es, die Produktion und Innovation in Kiel voranzutreiben.

Das produktios.netz wurde von der Kieler Wirtschaftsförderung - KiWi GmbH ins Leben gerufen. Es ist für alle produzierenden Unternehmen in Kiel gedacht, die sich vernetzen, austauschen und voneinander lernen wollen.

Ein Highlight war der Vortrag von Kristin Asmussen vom Northern German Innovation Office. Sie teilte Erfolgsstrategien aus dem Silicon Valley und betonte die Bedeutung von Netzwerken, Austausch und dem Mut, Neues auszuprobieren.

Vielen Dank an alle, die diesen Abend so inspirierend gemacht haben!

Das Falcon-X ist ein tragbares Magnetfeld-Wechselsystem für hochauflösende NMR-Spektrometer, das Proben in nur 500 Millisekunden zwischen Magnetfeldstärken von über 10 Tesla und 10 Nanotesla transportiert.

Diese schnelle Anpassung des Magnetfeldes ermöglicht detaillierte Untersuchungen der Spin-Physik und Kernspin-Hyperpolarisation, was für anspruchsvolle wissenschaftliche und medizinische Anwendungen von großer Bedeutung ist.

Ein besonderer Vorteil des Systems ist seine Fähigkeit, ohne Modifikationen an bestehenden Geräten installiert zu werden und auch in Räumen mit niedrigen Decken zu funktionieren.

Eine vierlagige Mu-Metall-Abschirmung sorgt dafür, dass das Magnetfeld auf 10 Nanotesla genau kontrolliert und abgeschirmt wird, was eine präzise und zuverlässige Messumgebung gewährleistet.

Das Falcon-X wurde im Rahmen des Validierungsfonds der Christian-Albrechts-Universität zu Kiel entwickelt und bei der Prototypenentwicklung durch das Fablab.sh - Kiel sowie die MakerCube-Initiative unterstützt.

Sektion Biomedizinische Bildgebung und FabLab Kiel: Jan Kirchner, Charbel Assaf, Martin Sandbrink, Andrey Pravoivtsev und Jan-Bernd Hövener. Für weitere Informationen wenden Sie sich bitte an [email protected]