3D-Druck - vier hilfreiche Antworten für Beginner
1.11.2016
3D-Druck ist keine Hexerei, sondern einfacher als viele glauben. In diesem Beitrag kläre ich für dich die vier häufigsten Fragen rund ums Thema 3D-Druck. Du lernst, was 3D-Druck ist, was man damit machen kann, wie man es macht und wie viel das Ganze kostet.
Was ist das?
Für das Drucken wird hauptsächlich Kunststoff eingesetzt. Beliebt ist der «Biokunststoff» PLA. Er ist ungiftig, biologisch abbaubar und sehr einfach zu verwenden. Der 3D-Drucker fungiert hierbei als Schmelzschichtungsroboter. Er zieht den PLA-Draht ein, erhitzt ihn auf 220°C und drückt ihn dann durch eine feine Düse (z.B. 0,4mm) als dünnen Streifen Schicht für Schicht auf eine Druckplatte.
Vereinfachtes Prinzip, die ganze Mechanik wurde weggelassen.Weitere Verfahren sind:
- flüssigen Kunststoff mit UV-Laser härten (Stereolithografie)
- Metallpulver mit einem Laser schmelzen (Sintern) oder
- Gipspulver mit einem Tintenstrahldrucker punktgenau abbinden
Was kann man damit machen?
Grob gesagt: Alles was dein Herz begehrt. Sei es eine Smartphone-Hülle, Schachfiguren, Halterungen, etc. Mit einem 3D-Drucker kannst du so ziemlich alles drucken, was du möchtest. Die Anwendungen sind unendlich. Schwierig und aufwändig wird es jedoch, wenn das Objekt grösser ist als dein Drucker. Neben den bereits genannten Klassikern gibt es noch etliche andere und interessante Anwendungsbeispiele:
Drehendes Modell einer TurbineWie du siehst, sind praktisch keine Grenzen für den 3D-Druck vorhanden. Du musst dich auch nicht nur auf Kunststoff beschränken. Du kannst zum Beispiel eine Gussform drucken, mit welcher du einen Osterhasen aus Schokolade mit deinem eingescannten Gesicht daraus machen kannst. Sehr schräg, aber machbar :)
Wie macht man das?
Zu Beginn steht immer eine Idee. Es hat sich für mich bewährt, diese immer auf einem Stück Papier zu skizzieren. Mit dieser Skizze ist es im Nachhinein einfacher, das 3D-Modell im Computer zu zeichnen. Weiter besteht die Möglichkeit, Objekte mit einem 3D-Scanner zu erfassen. Meiner Erfahrung nach benötigt dieser jedoch immer noch viel Handarbeit in der Nachbearbeitung des Computermodells.
Aber zurück zum Vorgehen:
Nachdem du dein Modell im CAD-Programm konstruiert hast, musst du dieses im Dateiformat «.stl» abspeichern. Dieses Dateiformat hat sich mittlerweile als Quasi-Standard etabliert.
Arbeitsoberfläche vom Slicer «Cura»Diese Druckerdatei kannst du danach entweder auf eine SD-Speicherkarte oder einen USB-Stick laden und dann mit dem Drucker verbinden. Der Drucker muss sich nur noch für ein paar Minuten aufwärmen, danach ist er einsatzbereit. Wähle einen passenden Ort für deinen Drucker, bei welchem er keiner Zugluft ausgesetzt ist. Temperaturunterschiede können die Qualität deiner gedruckten Teile beeinflussen und bei feinen Teilen die Haftung reduzieren.
Nach dem Druck empfehle ich dir, noch ein paar Minuten zu warten, bis das gedruckte Teil ganz abgekühlt ist. Dadurch lässt es sich besser von der Druckplatte lösen. Eine beheizte Druckplatte (mit Kapton beklebt) ist hierbei sehr nützlich. Im Idealfall lässt du alles erkalten, bis sich das Teil mit einem knirschenden Geräusch sauber von der Druckplatte lösen lässt. Alles ohne ziehen, hämmern oder gar meisseln.
Falls das nicht so einfach geht, hat sich für mich eine Rohrzange sehr bewährt. Man drückt und biegt vorsichtig an mehreren Stellen, um dabei das Teil von der Unterlage vorsichtig abzulösen. Es empfiehlt sich, immer nur ein kleines Stück auf einmal zu lösen, bis es sich komplett anheben lässt. Solange man nicht zu stark drückt und im elastischen Bereich des Kunststoffes bleibt, wird nichts beschädigt.
Mit einer Rohrzange lassen sich die Objekte gut von der Druckplatte ablösen.Damit das nächste Objekt wieder gut haftet, solltest du zum Abschluss die Druckplatte von Rückständen, Staub und Fingerabdrücken gut reinigen.
Was kostet es?
Es gibt zwei verschiedene Arten von 3D-Druckern. Die einen kann man fixfertig kaufen und sie müssen nur noch am Strom angeschlossen werden. Ein Beispiel hierfür ist der Ultimaker 2.
Die andere Variante sind die 3D-Drucker, welche als Bausatz geliefert werden. Sie sind zwar etwas günstiger, müssen aber zuerst noch zusammengebaut werden. Dazu sollte man sich zwei Abende Zeit lassen. Gemäss Hersteller benötigt die Montage zwar nicht länger als eine Stunde, aber dann fehlt ja der Spass des Bauens. Mein Favorit ist hier der Hephestos 2.
An dieser Stelle möchte ich dir noch ein paar Hinweise und Tipps geben:
Lass deiner Fantasie freien Lauf. Viel Erfolg! Und zum Schluss nochmals ein Zitat von Captain Picard: «Energie!»
Ich bin ein digitaler Ureinwohner der Generation Commodore 64, online seit Wählscheibe und Akustikkoppler. Neben Videospielen hole ich gerne mit dem 3D-Drucker Dinge aus dem Cyberspace in den Makerspace. Technologie ist einfach faszinierend.
Hintergrund
Interessantes aus der Welt der Produkte, Blicke hinter die Kulissen von Herstellern und Portraits von interessanten Menschen.
Alle anzeigen
