3D Drucker – Technologien

3D Drucker – Technologien

Das erste was man lernt wenn man sich mit diesem Thema auseinandersetzt, sind die verschiedenen Drucktechnologien. Auch wenn es bereits einige gute Übersichten gibt, möchte ich gerne meine eigene zum  besten geben.

Bei den verschiedenen Technologien unterscheidet man folgende Ansätze:

Vorab: Jeder Drucker ist im Bereich der Materialien eingeschränkt. Eine Kombination zwischen Kunststoff, Metall, Gummi kann momentan noch nicht aus einem Drucker hergestellt werden. Man muss sich also sehr genau überlegen, welches Produkt hergestellt werden soll und welche Technologie dazu passt.

SLS (selective laser sintering)

Hier wird feines Pulver von einem Laser geschmolzen um Schicht für Schicht das Modell von unten nach oben zu erstellen. Das Ergebnis ist sehr fein, die Geräte im Industriellen Umfeld zu finden. Alleine Preis zu erfahren ist ohne das Kontaktieren eines Herstellers eher Glückssache.

Video zum Thema SLS

Form1 SLA Printer

FDM (fused depostion modeling)

FDM ist das bekannteste Verfahren, hier wird eine “Kunststoff-Schnur” in einem Extruder geschmolzen und das “Würstchen” Stück für Stück aufeinander getragen (vergleichbar mit einer Heißklebepistole). Vom Endergebnis hat diese Technologie (noch) die geringste Qualität, dafür sind die Drucker günstig und vor allem sofort Verfügbar. FDM Drucker können über mehrere Druckdüsen (Extruder) verfügen, die dann z.B. unterschiedliche Farben in einem Druckprozess drucken können.

Video zum Thema FDM (eng)

 

SLA (stereolithograhpy)

Bei den gerade stärker aufkommenden SLA Druckern wird ein flüssiger Kunststoff durch UV-Licht gehärtet. Das bedeutet, dass unter einer Wanne Resine (UV-Empfindliches Polymer) befindet sich ein Laser oder DLP Projektor (wie im Heimkino). Dieser beleuchtet die Flüssigkeit, die dabei aushärtet. Danach fährt die Plattform hoch, taucht wieder ein, die nächste Schritt wird “bestahlt” und weiter geht es. Das Druckergebnis ist haptisch sehr viel feiner als bei FDM Druckern. Dafür ist das Druckmaterial wie auch die Drucker deutlich teurer. Bei diesem Verfahren ist immer nur eine Farbe bzw. ein Material druckbar.

Video zum Thema Stereolitografie (eng)

 

Welche Technologie für wen?

Im Consumer Bereich finder man meist Drucker mit dem FDM Verfahren. SLA ist etwas teurer, auch noch nicht so weit verbreitet und aktuell eher im ProSumer Bereich zu Hause, Selective laser sintering (SLS) findet man eigentlich nur bei sehr teuren, professionellen Geräten.

Um eine einfachere Beurteilung vorzunehmen hier einmal extrem grob die Preiskategorien:

  • FDM: 350€ bis 3.000€
  • SLA: 2.500€ bis 6.000€
  • SLS: Ab 20.000€ bis in die Millionen (soweit ich das beurteilen kann)

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