Um Ihnen den Einstieg ins 3D-Drucken zu erleichtern, möchten wir Ihnen mit „Drei Dimensionen Druck“ etwas Hintergrundwissen liefern und gleichzeitig aufzeigen, welche Technik im Hobby und Semi-Professionellen Bereich seine Anwendung findet. Welcher 3D-Drucker ist der richtige. Was ist heute mit 3D-Druck alles möglich und was zu berücksichtigen. Welches Filament und Zubehör ist empfehlenswert oder welche Ergänzung optimal.

Was ist eigentlich 3D-Druck – Make

Die Technik des 3D-Drucks ist bereits über 30 Jahre alt und diente bisher vor allem der Herstellung von Prototypen oder Kleinserien in der Industrie. Mit den inzwischen immer erschwinglicheren 3D-Druckern ist man nun in der Lage, auch im Hobby, Semi- und Professionellen Bereich einen realen und greifbaren Gegenstand selbst zu drucken. Der größte Vorteil des 3D-Drucks besteht darin, dass fast jedes denkbare geometrische Modell herstellt werden kann. Dafür kann eine Vorlage aus dem Internet, ein 3D-Scan oder ein frei per CAD digitalisiertes Modell genutzt werden. Eine Slicer-Software schneidet das Modell in Schichten und übergibt die Daten an den Drucker, der das Modell schichtweise, also additiv aufbaut. Wir liefern Ihnen hierzu das notwendige Hintergrundwissen und versuchen gleichzeitig aufzuzeigen, wie aus Ihren Ideen – Dinge direkt zum Anfassen werden – Kreativ mit Technik3D-Drucker für den Privatanwender, Schulen und kleinere Unternehmen.

Welche Möglichkeiten bietet der 3D-Druck

IMG_0035_2Jetzt können Ihre kreativen Ideen endlich greifbar werden! Der Fantasie sind bei der 3D-Drucktechnologie kaum Grenzen gesetzt. Werden Sie zum Designer und drucken Sie sich beispielsweise Ihren Schmuck, verwirklichen Ihre Ideen im Modellbau oder kreieren das Spielzeug für Ihre Kleinen. Egal was Sie herstellen möchten, es ist Ihr individuelles und einzigartiges Wunschobjekt – Ein echtes Unikat! Oder vielleicht etwas für Familienmitglieder und Freunde, was einfach alle haben möchten. Mit einem 3D-Drucker erfüllen Sie jeden Wunsch im Handumdrehen, mit Ihrer eigenen Zuhause-Fabrik.

Druckverfahren und die Technik hinter dem 3D-Druck – die dritte Dimension

Ganz einfach ausgedrückt, stellt ein 3D-Drucker in seinen Ansätzen eine Art bewegliche Heißklebepistole dar. 

Für den Hobby und Semi-Professionellen Bereich findet derzeit das FDM*- (Fused Deposition Modeling) bzw. auch FFF– (Fused Filament Fabrication) genannte Druckverfahren seine Anwendung. Hierbei handelt es sich um ein additives Fertigungsverfahren, bei dem thermoplastische Kunststoffe, dass Filament (Kunststofffaden auf einer Rolle) abgewickelt und zu einer beheizten Düse (Extruder) transportiert, aufgeschmolzen und durch die X- und Y-Richtung des Druckkopfes auf der Druckplattform aufgetragen wird. Das ausgetretene Material (Filament) verfestigt sich und wird durch thermisches Verschmelzen verbunden. Durch Absenken der Plattform in Z-Richtung entsteht so langsam das gewünschte 3D-Objekt, Schicht für Schicht.

Wie kommt man an druckfähige 3D-Vorlagen – Drei Wege…

1.    Als Basis dient eine 3D-Druckvorlage (Desing-Code) aus einer der vielen Online 3D-Bibliotheken*** Diese Suchmaschinen, ähnlich wie Google®, haben sich auf 3D Druck-Vorlagen, -Plänen und -Designs spezialisiert.

YEGGI BEISPIELSWEISE DURCHSUCHT GLEICH MEHRERE DATENBANKEN (META-SUCHMASCHINE) WIE ETWA PINSHAPETHINGIVERSE, MY MINI FACTORYSKETCHFAB UND VIELE MEHR NACH BELIEBIGEN SCHLAGWÖRTERN. IHR GESUCHTES 3D-MODELL LÄSST SICH SOMIT SCHNELL FINDEN. WEITERE DATENBANKEN MIT TOLLEN DRUCKVORLAGEN SIND U.A. STL-FINDER, WAMUNGOCLARA.IO ODER AUCH MAKEAFIND.

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Viele der angebotenen 3D Modelle sind kostenlos und stehen im STL-Format zu Verfügung. Nach einem erfolgreichen Download muss die Vorlage nur noch mittels der beiliegenden 3D-Drucker Software, wie z.B. SIMPLIFY3D, CURA oder Repetier-Host in einen gCode gesliced werden. Mit dieser Software können Sie dann beispielsweise noch die Druck-Qualität, eine evtl. notwendige Stützstruktur oder aber auch die Geschwindigkeit einstellen. Der gCode wird anschließend an den 3D-Drucker übergeben und der Druck kann beginnen.

2.    Die zweite Möglichkeit besteht darin, Sie erstellen sich mit einer meist kostenfreien 3D-CAD-Software ein individuelles Objekt. Mit einer kleinen Kurzanleitung zu TinkerCAD, einem Online 3D-Modelierprogramm möchte Euch bq mit DIWOschnell-mal-was-designen” den Einstieg ins Modellieren aufzeigen.

3.    Eine dritte Möglichkeit haben Sie, indem Sie sich mit einem 3D-Scanner ein Objekt duplizieren.

Erfahren Sie mehr über die Vorteile und Durchgängigkeit unserer Produkte und schauen sich unsere weiterführenden Informationen auf FAQ, Begriffe schnell erklärt und Praxistipps an.


Weitere Druckverfahren, die jedoch eher im professionellen Bereich ihre Anwendung finden

SLS – Selektives Lasersintern:  Im Unterschied zum FDM-Verfahren stellt SLS ein generatives Schichtbauverfahren dar und fügt sich in die Gruppe der additiven Fertigung ein. Das Material wird in Pulverform und flächendeckend auf das Druckbett verteilt. Der Laser bewegt sich über den Bauraum und schmilzt das Material an den vorgegebenen Stellen an. Ist eine Ebene fertig gesintert, wird eine neue Materialschicht aufgetragen. Bei diesem Verfahren ist eine s.g. Stützstruktur nicht notwendig, da Überhänge durch das umliegende Pulver getragen werden. Nicht verwendetes Material kann für weitere Druckobjekte verwendet werden.

SLA – Stereolithographie: Ist das bisher am längsten genutzte 3D-Druckverfahren. Mit diesem Verfahren ist es möglich, sehr feine Strukturen sowie glatte Oberflächen zu erzeugen. SLA ist als ein äußerst präzises Verfahren bekannt. Bei diesem Verfahren wird mit Flüssigkeiten (lichtaushärtende Kunstharze), den Photopolymeren gearbeitet. Das Kunstharz befindet sich in einem Becken. Ein Laser, welcher über bewegliche Spiegel gesteuert wird, fährt Schichtweise über die Flächen, die ausgehärtet werden sollen. Nach jedem Schritt wird das Werkstück entweder eine Schicht nach unten oder oben in / aus der Flüssigkeit gezogen und auch so entsteht Schicht für Schicht das gewünschte dreidimensionale Modell. Bei diesem Verfahren ist, wie beim FDM- Verfahren eine ggf. notwendige Stützstruktur erforderlich, da ansonsten überhängende Teile im Kunstharz-Bad versinken würden. Das noch nicht ausgehärtete Kunstharz muss nach einer ggf. notwendigen Feinnachbearbeitung und der Entfernung der Stützstruktur noch gereinigt und unter UV-Licht ausgehärtet werden.


*      FDM – „Fused Deposition Modeling“ ist ein von Stratasys geschützter und patentierter Begriff/Verfahren
*** Beachten Sie die jeweils geltenden Lizenzrichtlinien für Objekte aus Online-Datenbanken.