Was ist ein 3D-Drucker, und was macht er?
In diesem Abschnitt klären wir was ein 3D-Drucker ist und was er macht. Du findest die verschiedenen 3D-Druck-Begriffe und -Techniken, die aktuell in der 3D-Druck-"Welt" verwendet werden.
Im 3D-Druck gibt es eine Menge verschiedener Begriffe, Ausdrücke und Technologien. Erhalte hier einen guten Überblick. Viele 3D-Drucker funktionieren auf eine ähnliche Art und Weise.
Die am häufigsten verwendete 3D-Druck-Technoligie – FFF/FDM-3D-Druck
Zuerst beginnen wir mit der am häufigsten verwendeten 3D-Druck-Technologie, der FFF/FDM-3D-Druck-Technologie. Diese schmilzt Kunststoff-Filamente und trägt sie bahnen und schichtweise auf. FFF/FDM-3D-Drucker sind am einfachsten, schon sehr günstig zu haben und benötigen keine separaten Abluftlösungen. Mit dem richtigen Filament und Wissen kannst du einfach fantastische 3D-Drucke produzieren.
FFF, FDM & LPD-3D-Druck – Schmelzschicht-3D-Druck
Schmelz-Schicht-Verfahren sind die am häufigsten verwendeten 3D-Drucker – andere Namen für die Technologie sind:
- FFF (Fused Filament Fabrication)
- FDM (Fused Deposition Modeling)
- LPD (Layer Plastic Deposition)
Die oben genannten Techniken haben zwar unterschiedliche Namen, tun aber im Grunde das Gleiche. Ein 3D-Drucker zieht einen festen Faden aus Material ein, schmilzt diesen und extrudiert ihn auf eine Bauplatte. Einfach, oder?
Fangen wir jedoch von vorne an. Wenn du mehr Informationen über verschiedene 3D-Drucker und Filamente haben möchtest, findest du diese im Abschnitt "Tipps vor dem Kauf".
2 Wege 3D-Druck-Dateien zu erhalten
Die erste Möglichkeit eine 3D-Datei zu erhalten ist dein Modell selbst zu konstruieren. Die zweite Möglichkeit ist ein fertiges 3D-Modell herunterzuladen.
1. Konstruiere dein 3D-Modell selbst
Die Erstellung eines eigenen Objekts ist einfacher als man denkt. Nutze diese Design-Software um deine Ideen Wirklichkeit werden zu lassen:
2. Download eines fertigen 3D-Modells
Falls du dir nicht selbst ein Objekt konstruieren möchtest; keine Sorge. Es gibt Zehntausende von Modellen für dich und die meisten von ihnen sind kostenlos. Finde und downloade eine Vielzahl an Modellen auf diesen Plattformen:
Vorbereitung deiner 3D-Datei in der Slicer-Software
Sobald du dein 3D-Modell hast, egal ob von Dir selbst entworfen oder heruntergeladen, ist es an der Zeit, es mit der Slicer-Software zu öffnen, die mit deinem 3D-Drucker geliefert wurde. Optional kannst du diese Slicer-Software herunterladen:
Dafür brauchst du den Slicer
Im Slicer (so wird die Software auch genannt) bereitest Du deine 3D-Druck vor. Der Vorgang ist eigentlich ziemlich ähnlich wie bei einem normalen Tintenstrahl-Drucker. Du nimmst im Slicer die Einstellungen für Auflösung, Druckgeschwindigkeit, Ausrichtung deines Objekts usw. vor. Wie bei einem normalen 3D-Drucker dauert es länger, wenn Du eine höhere Auflösung wählst. Feinere Schichten bedeuten mehr Bahnen und dadurch entsteht mehr Zeitaufwand. Wenn du deinen 3D-Drucker eine Weile benutzt hast, wirst du lernen, welche Auflösung für dein Projekt am besten geeignet ist. Wir empfehlen standardmäßig mit 0,2 mm Schichtstärke zu arbeiten.
Nachdem du deine Einstellungen vorgenommen hast, macht der Slicer, was schon sein Name sagt. Er nimmt dein 3D-Modell und "schneidet" es in dünne Schichten. Sobald du deine Druckdatei (meistens .gcode) auf deinen 3D-Drucker überträgst – am häufigsten wird eine Mini-SD-Karte verwendet – und auf "Start" drückst, nimmt dein 3D-Drucker alle erforderlichen Einstellungen vor und startet den Druckvorgang automatisch. Er arbeitet die im .gcode hinterlegten Befehle ab.
Das richtige Material für deinen 3D-Drucker
Das Material für FFF/FDM-3D-Drucker besteht aus Kunststoff und wird Filament genannt. Es gibt viele verschiedene Arten mit unterschiedlichen Material-Eigenschaften. Je nach Anwendung nutzt du ein anderes Material. Wenn du mehr über die verschiedenen Filamenttypen wissen möchtest, schaue dir unseren Filament-Guide an.
Am häufigsten wird PLA-Material als 3D-Drucker-Filament verwendet. Dies ist auch der Filamenttyp, den wir in unseren Beispielen verwenden. PLA ist relativ günstig, geruchsneutral, frei von gefährlichen Ausdünstungen und in vielen Varianten erhältlich. Wir empfehlen PLA-Filament zum Einstieg oder zum Testen eines neuen 3D-Druckers.
Wenn dein 3D-Drucker seine Arbeit verrichtet, erhitzt er das Filament bis zu einem flüssigen Zustand und extrudiert es dann durch die Nozzle (Düse). Zu dem Zeitpunkt, an dem das Filament extrudiert wird, hat es eine Temperatur von 180-220 °C. Es ist sehr heiß, verbrenne dich nicht.
Dein 3D-Drucker extrudiert das Filament in Bahnen und Schichten. Der 3D-Drucker fährt die im Slicer festgelegten Fahrwege entlang und legt das verflüssigte Filament ab. Durch die Abkühlung härtet das Filament aus und erzeugt Objekte mit einer sehr starken und glatten Oberfläche.