Wie geht eigentlich 3D-Druck?

3D-Druck hat das Denken über Prototypen verändert. Wo man früher noch Ewigkeiten gebraucht hat, um einen solchen zu bauen, kann man heute per Knopfdruck eine Vielzahl dieser ohne wirklich großen Aufwand erzeugen. Und das aus verschiedensten Materialien. Außerdem lassen sich mit 3D-Drucken Objekte bauen, die früher schlicht unmöglich waren! So kann man schon ein Kugellager als ganzes drucken und muss nicht mehr irgendwelche instabilen Schweißnähte fürchten.

Es gibt verschiedenste Arten von 3D-Druckern. Der einfachheit halber werde ich hier die 3 bekanntesten erklären und Vorteile bzw Nachteile beschreiben.

1. FDM – Fused Deposition Modeling

Hierbei ist der Baustoff ein Kunststoff, der erhitzt wird und dadurch schmilzt. Der flüssige Kunststoff wird daraufhin auf die Stellen angebracht, an denen dieser Drucken soll. Nach jeder gedruckten Schicht bewegt sich der Druckkopf nach oben, um die nächste Schicht zu drucken.

Vorteile:

  • Schneller Druck
  • Filament (=Baustoff) sehr Kostengünstig
  • sehr einfach vergrößerbar

Nachteile:

  • Niedrige Genauigkeit
    • Schichten meist sichtbar
  • Stützen werden für Überhänge gebraucht

2. SLA – Stereolithographie

Beim SLA-Drucker hingegen ist das “Filament” flüssig. Hier nennt man es “Resin”. Dieses wird unter UV-Strahlung hart. Um nun ein Objekt zu drucken wird als Erstes die Druckplatte (e) Auf den Fokuspunkt des Lasers im Resin gebracht. Also auf die Höhe von (c). Nun beginnt der Laser (a) das Resin (b) an den zu bedruckenden Stellen auszuhärten. Nach jeder Schicht bewegt sich die Druckplatte ein Stück nach oben, wodurch der Laser eine weitere Schicht Drucken kann.

Vorteile:

  • Extrem hohe Genauigkeit

Nachteile:

  • Teures Resin
  • Lange Druckzeit
  • Giftiges Resin
  • Teure Drucker
  • Gefahr des Lasers

3. SLS – Selective Laser Sintering

Hierbei wird auch wieder mit einem Laser gearbeitet. Anders als beim SLA ist jedoch hier der Baustoff am Anfang fest, jedoch in Pulverform vorhanden. durch einen Schieber wird immer wieder eine neue Hauchdünne Schiht über die Letzte aufgebracht und dann auf dieser die Stellen, die bedrucktwerden sollen mit dem Laser geschmolzen, wodurch ddas Pulver zusammenschmilzt.

Vorteile:

  • Eigentlich jedes Material kann verwendet werden
  • Hohe Ganuigkeit
  • Hochkomplexe Strukturen sind ohne Stützmaterial möglich
  • Material kann einfach wiederverwendet werden

Nachteile:

  • Hohe Kosten

Fazit:

Ein 3D-Drucker an sich ist schon Wahnsinn. Je nachdem, was man genau mit dem 3D-Drucker mache will, muss man sich überlegen, welchen man verwendet. Mit dem FDM-Drucker lassen sich schon Kunstwerke drucken und auch Sachen iwe Stiftehalter lassen sich mit ihm einfach drucken. Auch ist dieser relativ günstig und ist smit langsam für den Heimgebrauch zugänglich.
Der SLA Drucker ist ein bisschen zu unausgereift, um heutzutage in der Wohnung zu stehen. Für Prototypen ist dieser aber meistens schon ausreichend.
Der SLS-Drucker ist zwar schon komplett ausgereift, jedoch einfach noch zu teuer, was er leider auch bleiben wird. Trotzdem ist er einer der coolsten Drucker, weil man mit ihm sogar Metall drucken kann!
Ich freue micht darauf, was in Zukunft mit 3D-Drucken noch so passieren wird und bin schon begeistert, wie weit wir heutzutage sind.

Lukas Schulz

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