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J. Stampfl, R. Liska, M. Spitzbart, S. Fischer, H. Noll:
"3D-Mikrostrukurerung funktionaler Materialien";
Talk: Mikrotechniktage Dornbirn 2005, Dornbirn; 03-22-2005 - 03-23-2005.

nhand von zwei Anwendungsfällen wird gezeigt, wie funktionale Werkstoffe entweder direkt oder indirekt (durch Abformung) mit Methoden der Mikrostrukturierung bearbeitet werden können.

(1) Zellulare Geometrien bilden die Basis für eine Vielzahl biologischer Werkstoffe (z.B. Knochen oder Holz). Durch Verwendung von Mikrostereolithographie ist es möglich, zellulare Materialien in Anlehnung an natürliche Werkstoffe herzustellen. Neben der Charakterisierung der mechanischen Eigenschaften solcher Systeme wurden auch Untersuchungen hinsichtlich der Eignung dieser Materialien als Gerüst zur Kultivierung von Knochenzellen durchgeführt. Mit den verwendeten Methoden können sowohl Biokeramiken als auch biokompatible und -abbaubare Kunststoffe strukturiert werden.

(2) Durch Weiterentwicklungen bei kommerziellen Stereolithographiesystemen sind derzeit Auflösungen im Bereich von 5-10mum bei Schichtdicken von 15-20mum möglich. Durch Kombination solcher Geräte mit klassischen, maskenbasierten Lithographieverfahren (UV-LIGA) ist der Aufbau geometrisch komplexer Mikrostrukturen möglich. Ein mögliches Einsatzfeld für solche Strukturen sind Formeinsätze für den Werkzeugbau. Dabei wird lithographisch eine Urform hergestellt, die dann galvanisch abgeformt werden kann. Zur Herstellung der Urformen können verschiedene Photopolymere verwendet werden (z.B. SU-8 und KMPR von Microchem sowie verschiedene kommerzielle Stereolithographieharze). Die verwendeten Photopolymere werden hinsichtlich der erreichbaren Auflösung sowie der Entfernbarkeit nach der Galvanoformung (thermisch sowie mit Hilfe geeigneter Lösungsmittel) charakterisiert.