Was ist ein 3D-Drucker?
Ein 3D-Drucker erstellt dreidimensionale Objekte aus digitalen Entwürfen. Der Prozess, bei dem Material schichtweise hinzugefügt wird, wird als additive Fertigung bezeichnet. Anders als bei traditionellen Methoden, bei denen Material entfernt wird, wird hier Material hinzugefügt, um das gewünschte Objekt zu formen. Dabei wird ein digitales Modell in physische Form umgesetzt – entweder durch Schmelzen von Material (wie bei FDM-Druckern) oder durch Aushärten von Flüssigkeiten (wie bei Resin-Druckern).
Im 3D-Druck gibt es viele verschiedene Technologien. Wir geben dir einen Überblick über die wichtigsten Verfahren und Begriffe.
Die am häufigsten verwendete 3D-Druck-Technoligie: FFF/FDM-3D-Druck
Die am häufigsten verwendete 3D-Druck-Technologie ist der sogenannte FFF/FDM-3D-Druck. Dieser schmilzt Kunststoff-Filamente und trägt sie bahnen- und schichtweise auf. Filament-3D-Drucker sind einfach zu bedienen, 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)
Obwohl die verschiedenen 3D-Druck-Techniken unterschiedliche Namen haben, folgen sie im Grunde dem gleichen Prinzip. Ein 3D-Drucker zieht einen festen Faden aus Material, schmilzt diesen und extrudiert ihn auf eine Bauplatte.
Wenn der Drucker arbeitet, erhitzt er das Filament auf Temperaturen zwischen 180-220 °C, bis es flüssig wird, und extrudiert es dann durch die Düse. Achte darauf, dich nicht zu verbrennen!
Das heiße Filament wird in Bahnen und Schichten abgelegt, während der Drucker den im Slicer festgelegten Fahrweg entlangfährt. Sobald das Filament abkühlt, härtet es aus und bildet ein starkes, glattes Objekt.
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.
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.