3D-Drucker – Teil 1 – Worauf man achten sollte ?

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Hallo zusammen,

in der Hoffnung das es vielleicht den einen oder anderen Interessiert würde ich hier ein wenig von meinem Erfahrungen zum Thema 3D Druck schreiben.

Im Oktober 2017 bin ich endlich über meinen Schatten gesprungen und hab mir einen 3D Drucker angeschafft. Dies sollte man aber nicht ohne Vorkenntnisse bzw. ohne Erfahrungsberichten zu den einzelnen Modellen und Herstellern entscheiden. Ich hab gut 2 Wochen damit verbracht über Google, Amazon und Co. Informationen zu den aktuell angebotenen Geräten zu erlangen. Die Rezessionen bei Amazon haben da sehr geholfen. Da es sich dort teilweise um technische Berichte und auch Problembehandlungen zu den Druckern handelte, konnte man sehr gut einen Einblick in die Tücken der einzelnen Geräte erhalten.

Somit hat sich für mich damals der Anycubic I3 Mega (FDM Drucker) heraus kristallisiert. Das Model hatte gerade erst ein technisches Upgrade erhalten und wurde bei Amazon wie auch auf diversen Druckertestseiten als sehr gut empfohlen.

https://www.china-gadgets.de/test-anycubic-i3-mega-3d-drucker/

Worauf sollte man also achten wenn ein 3D Drucker angeschafft werden soll ?

Zuerst muss solltet ihr euch für eine Drucktechnik entscheiden. Es gibt verschiedene Arten des 3D Drucks und die unterscheiden sich natürlich in den Preisen und in der Qualität des Drucks.

FDM Druck
FDM Drucker sind aktuell die günstigsten Geräte. Hierbei wird ein PLA oder ABS (Kunststoff) Draht von einer Rolle in eine Düse geschoben und bei ca. 200 Grad geschmolzen. Der Draht (auch Filament genannt) hat eine Dicke von 1,75 mm und wird anschließend durch eine 0,4mm Düse im flüssigen Zustand gedrückt. Die „Wurst“ die aus der Düse kommt wird auf einem beheizten Brett (ca. 60 Grad) abgelegt während der Druckkopf sich bewegt. Dadurch entsteht ein Kunststofffaden der durch mehrfacher Schichtung langsam eine Form annimmt. Das Modell wird von einer Software in diese Schichten zerteilt und der Drucker fährt diese Schichten nach und nach ab. Man kann sich vorstellen das je nach Größe ein Modell schon mal schnell 5-10 Stunden Druckzeit benötigt. Der Druck ist bei den günstigen Modellen einfarbig (je nach Kunststoffrolle) aber es gibt auch hier Drucker mit mehreren Düsen wodurch verschiedene Farbschichten (Filamentrollen) aufgetragen werden können.
Der Druck an sich ist sehr kostengünstig. Die Kunststoffrollen (PLA Filament) gibt es in 1 kg Rollen  und kosten im Schnitt um die 22€. Wenn man eine andere Farbe drucken möchte muss man das Material in der Düse wechseln.
Um bei meinem Beispiel zu bleiben, der Anycubic I3 Mega lag im Oktober 2017 noch bei 320 €. Da das Modell so erfolgreich geworden ist wurde der Preis leider angehoben und liegt nun bei 400 €.

SLA Druck
Die schönsten Oberflächen erzeugen Stereolithographie-Maschinen (SLA): Das Werkstück nimmt Gestalt in einem Becken voller flüssigem Kunstharz an. Eine Trägerplatte wird auf dem Kopf in das Becken getaucht wo ein UV Display die aktuelle Schicht bestahlt und so die Schicht auf der Trägerplatte verhärtet. Dann wird die Trägerplatte ein wenig angehoben und die nächste Sicht wird über das Display unter dem Harzbecken bestahlt. Durch die „Pixelgenaue“ Bestrahlung über das UV Display sind die Schichten sehr genau. Die Oberfläche des Drucks wird sehr glatt. Das Modell ist allerdings immer transparent und kann nicht in Farbe gedruckt werden.
Desktopdrucker liegen bei ca. 800-1000 € und ein Liter Harz/Resin kosten ca. 70€.

Selective Laser Melting (SLM) oder Selective Laser Sintering (SLS) oder verallgemeinert 3DP
Dies sind Drucker der „Spitzenklasse“ und dadurch auch sehr teuer. Die Anlagen passen auch nicht mal so eben in die Wohnung. Hierbei werden mit Hilfe eines Lasers in einem Pulver die einzelnen Partikel zusammengeklebt. Werden Kunststoffe wie Polyamid oder Metalle wie Stahl und Titan verarbeitet, verschmilzt oder sintert ein Laser die einzelnen Körnchen punktgenau, was dann Selective Laser Melting (SLM) oder Selective Laser Sintering (SLS) heißt. Ist stattdessen ein farbiges Modell gewünscht, spritzt ein modifizierter Tintenstrahl-Druckkopf ein Gemisch aus Farbe und Bindemittel in die Pulverschicht und verklebt einzelne Körnchen. Nach dem Druck wird das überschüssige Pulver abgesaugt und der Druck kommt zum Vorschein.
Die Geräte werden z.b. bei Shapeways verwendet und die Nutzung der Technik lassen die sich dort auch Richtig bezahlen. Die Anschaffung solcher Drucker starten so bei 8.000 € und höher.

Sicherlich gib es noch mehr Techniken, die aber für den Privatbereich aktuell nicht angeboten werden. Zurzeit läuft für die FDM Drucker ein interessanter Kickstarter. Dabei handelt es sich um eine kleine Box die den Filament Draht der zur Düse geht mit verschiedenen Farbteilen zusammen schweißt. Eine Software errechnet hierbei wann die nächste Farbe an der Düse benötigt wurde und die Box schneidet die Farbe in den Draht ein. So können bei dem Kickstartermodell bis zu 4 Farben in den Filament Draht eingebunden werden.

https://www.kickstarter.com/projects/mosaic3d/the-palette-3d-printing-evolved?lang=de

Gruß Wendigo / Jens

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2 Gedanken zu „3D-Drucker – Teil 1 – Worauf man achten sollte ?

  • 23. April 2018 um 22:30
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    „in der Hoffnung das es vielleicht den einen oder anderen Interessiert“ Klar, ich lese z.B. hier und da und finde solche Erfahrungsberichte interessant und nützlich.

    Ich habe eine Anmerkung zum SLA Druck. Wenn man es genauer nimmt sind die mit Display LCD 3D Drucker (wie der Anycubic Photon). Dann gibts noch die DLP Geräte (wie B9Creator) mit den Beamern. SLA ist eigentlich mit einem Laser (wie der Form 2). Aber auch bei diesen Bezeichnungen kommen hin und wieder neue Begriffe dazu (wie DPP von Photocentric3D), obwohl sich die Technik nicht wirklich unterscheidet. Also generell schon etwas verwirrend. Dass DLP/LCD unter SLA fällt (bzw. so genannt wurde), habe ich aber auch woanders schon gelesen.

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  • Mercya
    21. Februar 2018 um 14:29
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    Danke für deinen Bericht.
    Ich wollte mich schon seit längeren da einlesen, bisher kam ich nicht dazu. Aber nun hast du mir den Anfang erleichtert.

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