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3D Druckverfahren und die verschiedenen Druckmethoden

Was ist ein 3D-Drucker?

3D-Drucker sind eine neue Generation von Maschinen, die alltägliche Dinge herstellen können. Sie sind außergewöhnlich, weil ein und dieselbe Maschine verschiedene Objekte aus verschiedenen Materialien herstellen kann. Ein 3D-Drucker kann so gut wie alles herstellen, von Keramikbechern über Plastikspielzeug, Maschinenteile aus Metall, Vasen, ausgefallenen Schokoladenkuchen bis hin zu (bald) menschlichen Körperteilen. Eine einzige Maschine ersetzt traditionelle Produktionslinien, genauso wie einst Tintenstrahldrucker für den Hausgebrauch Tintenflaschen ersetzten.

Warum spricht man von „drucken“?

Wenn Sie auf einer Textseite Ihres Heimdruckers (mit einem Mikroskop) genau hinsehen, bemerken Sie, dass die Buchstaben nicht nur das Papier beflecken, sondern dass sie auch etwas über der Oberfläche der Seite sitzen. Wenn Sie die gleiche Seite ein paar tausend Mal wiederholt bedrucken, würde die Tinte theoretisch genug übereinander liegende Schichten aufbauen, um ein solides 3D-Modell für jeden Buchstaben zu erstellen. Aus dieser Grundidee, aus winzigen Schichten eine physische Form zu bauen, sind die ersten 3D-Drucker entstanden.

Wie funktionieren 3D-Drucker?

Sie beginnen mit dem Entwurf eines 3D-Objekts auf einem gewöhnlichen Heim-PC, verbinden es mit einem 3D-Drucker, drücken auf „Drucken und lehnen sich anschließend zurück und beobachten einfach. Der Prozess ist ein bisschen wie ein Laib geschnittenes Brot, aber umgekehrt. Stellen Sie sich vor, Sie backen jede einzelne Scheibe Brot und kleben sie dann zu einem Laib zusammen. Das macht ein 3D-Drucker. Der 3D-Druckprozess verwandelt ein ganzes Objekt in tausende winzig kleine Scheiben und druckt es dann Schicht für Schicht von unten nach oben. Diese winzigen Schichten verkleben zu einem festen Objekt. Jede Ebene kann sehr komplex sein, d.h. 3D-Drucker können bewegliche Teile wie Scharniere und Räder als Teil desselben Objekts erstellen. Sie können ein ganzes Fahrrad - Lenker, Sattel, Rahmen, Räder, Bremsen, Pedale und Kette - fertig montiert, ohne Werkzeug drucken. Die Aufgabe liegt nur darin, an den richtigen Stellen eine Lücke zu lassen.

Welche Möglichkeiten gibt es?

Haben Sie jemals etwas kaputt gemacht und festgestellt, dass es nicht mehr verkauft wird nicht ersetzbar ist? Dank des 3D-Drucks können Sie einfach ein neues Objekt oder Teile davon drucken. Diese Welt, in der man nichts zu Hause machen kann, unterscheidet sich sehr von der, in der wir heute leben. Heute können wir alltägliche Gegenstände nach Maß fertigen: Möbel, welche in unser Zuhause passen, Schuhe, die genau auf unsere Füße angepasst sind, bis zu Knochen, Organen und Haut, um Verletzungen zu behandeln. Wenn das nach purer Fantasie klingt, googlen Sie personalisierte 3D-Druckprodukte und überzeugen Sie sich selbst. Hätten Sie sich vor 20 Jahren vorstellen können, über ein iPad einzukaufen?

An welche Grenzen stößt der 3D-Druck?

Obwohl der Kauf eines 3D-Druckers viel billiger ist als der Aufbau einer Fabrik, sind die Kosten pro produzierter Einheit höher, so dass sich die Wirtschaftlichkeit des 3D-Drucks nicht mit der traditionellen Massenproduktion vergleichen lässt. Zudem kann der 3D-Druck nicht mit der glatten Oberfläche von Industriemaschinen mithalten und bietet eine geringere Vielfalt an Materialien und Größenbereichen, die in industriellen Prozessen verfügbar sind. Aber wie bei so vielen Haushaltstechnologien werden auch hier die Preise sinken, wobei die Technik des 3D-Druckens mit der Zeit weiter ausreifen wird. - Mit freundlicher Genehmigung von The Independent, Großbritannien

 

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