Viele Menschen haben einen herkömmlichen Drucker in ihrem Haushalt. Diese können allerdings nur zweidimensional Dinge bedrucken. Ein 3D-Drucker hingegen kann Objekte quasi erschaffen. Während 3D-Drucker lange nur in der Industrie zum Einsatz kamen, werden sie nun erschwinglicher und finden ihren Weg auch in private Haushalte. Wofür man einen 3D-Drucker alles nutzen kann und was man bei der Anschaffung beachten sollte, beschreibt dieser Artikel.
Die Einsatzmöglichkeiten
Noch bevor man sich einen solchen Drucker überhaupt anschafft, sollte man gut überlegen, wann und wofür man diesen nutzt. Die Anschaffung eines solchen Druckers ist zwar über die Zeit erschwinglicher geworden und zeitgleich bleibt ein solcher Drucker eine gewisse Investition. Diese kann sich zwar sehr lohnen, aber nur, wenn sie auch sinnvoll eingesetzt wird.
Ein solcher Drucker lädt zwar gerade dazu ein mit ihm etwas Rumzuspielen und wer das Geld hat, kann auch sicherlich einmal die ein oder andere Spielerei mit einem solchen Drucker erstellen, aber es bleibt eine hochkomplexe Gerätschaft, die vor allem für die Arbeit, die Forschung und für mögliche Verbesserung der eigenen Nachhaltigkeit eingesetzt werden sollte.
Gerade für Menschen mit einem hohen Forschungsdrang oder Wissensdrang oder kreativen Menschen, die ihre Ideen vor Augen haben wollen oder Produkte zum Verkauf produzieren möchten, kann ein solcher Drucker wirklich helfen. Modelhafte Darstellungen von biologischen oder physikalischen Gebilden ist mit einem solchen Drucker natürlich ebenso möglich, wie die Erstellung von Handyhüllen oder anderen Produkten, welche mit einem schönen Design versehen und dann verkaufen kann. Grundlage für alles ist immer nur eine passende Druckvorlage.
Die verschiedenen Techniken hinter den Druckern
Wer sich nach reiflicher Überlegung sicher ist, dass die Anschaffung eines 3D-Druckers eine gute und sinnvolle Investition ist, sollte nun aber auch nicht einfach blind ein gut bewertetes Modell wählen und kaufen. Erst einmal sollte man sich überlegen, welche Technik hinter dem eignen Drucker stecken soll. Wer einen 3D-Drucker für den kleinen, gewerblichen oder den privaten Gebrauch sucht, der sollte auf einen Drucker zurückgreifen, der entweder ein FDM-Verfahren oder ein SLA-Verfahren nutzt. Aber auch nach der Wahl des Verfahrens lohnt es sich einen 3D-Drucker Vergleich auf werkzeug-abc.de zu machen.
FDM Verfahren
Das FDM Verfahren ist dabei das am meisten verbreitete Verfahren für 3D-Drucker im Hausgebrauch. FDM steht dabei für “Fused Deposition Modeling”. Dieses Verfahren besteht daraus, dass das Stück, welches erstellt werden soll, schichtweise aus schmelzfähigem Kunststoff oder geschmolzenem Metall aufgebaut wird. Genauer gesagt ist es ein Plastikfaden, welcher auch Filament genannt wird, welcher auf Spulen gewickelt wird. Diese Spulen befinden sich entweder im Drucker selbst und im Außengehäuse von diesem. Der Filament-Faden wird dann in den sogenannten “Extruder” gesteckt und während des Druckens entsteht dann daraus nach und nach das gewünschte Objekt.
In der Industrie werden Drucker mit diesem Verfahren vor allem für die Erstellung von Prototypen und Mustern eingesetzt, ebenso im Bildungssektor. Das Verfahren und die Drucker zeichnen sich dabei besonders durch Kosteneffizienz und die Erstellung von stabilen Bauteilen mit einer großen Anzahl an Materialen aus.
Das SLA Verfahren
Wer Details herausarbeiten muss, weil man Schmuck herstellen möchte oder den Drucker für den Einsatz in der ästhetischen Zahnheilkunde braucht, der sollte über einen Drucker mit SLA Verfahren nachdenken. SLA steht dabei für “Stereolithografie”. Bei dieser Technik handelt es sich um die älteste patentierte 3D-Drucktechnik. Das Patent hierfür wurde bereits 1984 eingereicht.
Beim SLA Verfahren wird das Werkstück zwar ebenfalls Sichtweise aufgebaut, allerdings nicht anhand von Spulen, sondern anhand von materialisierenden Rasterpunkten, welche frei im Druckerraum platziert sind. Der Stoff, der hierfür sehr oft genutzt wird, ist Resin. Dabei handelt es sich um eine Form von Harz, genauer gesagt ist es Kunstharz, welches auch Epoxidharz genannt wird.
Die höhere Detailgenauigkeit von 3D-Druckern mit SLA-Verfahren bedeutet dabei zeitgleich aber, dass die merkbar schwerer zu bedienen und auch in der Anschaffung und dem Material etwas teuer sind. Wenn der Einsatzbereich des Druckers allerdings nach Details verlangt, sollte man über einen SLA-Drucker gut nachdenken.
Zusätzliche Anschaffungen
Den Drucker zu Kaufen bildet natürlich die Grundlage für den Einsatz von diesem. Ebenso braucht es verständlicherweise den Stoff, aus dem der Drucker dann die entsprechenden Objekte fertigen soll. Hier muss darauf geachtet werden, welche Stoffe der Drucker nutzen kann und welche Stoffe für die eigenen Zwecke geeignet sind, wenn es um Gewicht, Dicke und Belastbarkeit geht. Dazu muss natürlich eine Datei vorhanden sein, welche der Drucker verwenden kann.
Zum Einsatz kommen hier STL-Dateien. Wenn man bereits vorhandene Vorlagen bzw. Objekte nutzen möchte, kann man sich diese Dateien zum Teil kostenfrei und zum Teil gegen Bezahlung herunterladen. Ebenso braucht es aber eine Software, die diese Dateien öffnen kann oder für die eigene Erstellung von Modellen modellieren kann. Auch eine Slicer-Software ist wichtig, da sie das digitale Modell in Maschinencodes umwandelt. Dazu kann man mit dem Slicer die Geschwindigkeit, die Temperatur und andere Punkte des Druckers einstellen.
Für den Fall einer Verdickung am Filament Draht sollte ebenso ein Seitenschneider zur Verfügung stehen. Dazu muss man nach dem Einlegen das Filament dieses auf das Hundertstel exakt abmessen, hierfür eignet sich ein Messschieber.
Im den gedruckten Objekten nach dem Druckvorgang einen bestimmten Feinschliff zu geben, empfiehlt es sich noch ein Skalpell, eine Feile, Schleifpapier und Messer zur Verfügung zu haben. Auch Lösungsmittel, die den Druck glätten können, sind eine gute Idee.
Die Preise für 3D-Drcker im Hausgebrauch
Die Preisspanne ist bei 3D-Druckern relativ hoch. Sie variieren aber nicht nur je nach Druckertechnik und Größe, sondern auch vor allem je nach Qualität des letztendlichen Drucks. Wie auch bei normalen Druckern gilt: wer mehr Details möchte, der zahlt auch mehr. Daher sollte man sich wirklich gut überlegen, wie detailreich die Stücke werden, die man drucken möchte.
Den Unterschied bei den Details macht dabei die Dicke der einzelnen Schichten, die am Ende das fertige Objekt bieten soll. Je dünner bzw. feiner eine Schicht ist, desto mehr verschmelzen die Schichten dann, was für einen höheren Grad an Details sorgt. Die Schichtdicke wird dabei in der Maßeinheit Micron angegeben. 500 Micron sind dabei etwa eine Schichtdicke von 0,5 mm. Je niedriger der Micron-Wert ist, umso höher ist am Ende die Druckauflösung.
Ein Wert von 100 Micron ist dabei ein guter Richtwert. Gut Drucker mit diesem Wert lassen sich bereits in der Spanne zwischen 500 und 700 Euro finden. Wer hohe Ansprüche an die Druckauflösung hat, der sollte einen Drucker mit 20 Micron wählen. Dort liegt man bei um die 2.000 Euro, wer einen Scanner am Gerät möchte, der liegt bei etwa 3.000 Euro.
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