3D Drucker Arten » Anwendungen, 3D Druckverfahren und Vorteile
Über alle 3D Drucker Arten informieren.
Im Folgenden erfährst du wie ein 3D Drucker funktioniert und unter welchen 3D Drucker Arten wir unterscheiden.
Nachfolgend erläutern wir gängige 3D Druckverfahren und deren 3D Drucker Anwendungen.
Abschließend bieten wir einen Filter und eine 3D Drucker Übersicht.
Die Geschichte des 3D Druckers geht bis in die 80er Jahre zurück, der 3D Drucker wurde ständig weiterentwickelt.
Der moderne 3D Drucker besteht aus einer Bedieneinheit für die Befehlseingabe und einem Extruder, über den gedruckt wird.
Eine weitere wichtige Komponente ist die Druckplatte des 3D Druckers.
Auf der Druckplatte wird gedruckt und ein 3D Druck Objekt aus 3D Drucker Filament entsteht.
Wie funktioniert ein 3D Drucker?
Bevor mit dem 3D Drucken gestartet werden kann, wird eine dreidimensionale Vorlage in Form einer CAD Datei benötigt.
Diese Vorlage kann per 3D Drucker Software selber erstellt oder als 3D Drucker Vorlage heruntergeladen werden.
Nun kommt je nach 3D Druckverfahren ein bestimmtes 3D Druckmaterial zum Einsatz.
Gängige 3D Druckmaterialien sind Kunststoff in Kombination mit dem FDM Verfahren oder Nylon im SLS Vefahren.
Nun werden die CAD Daten an den 3D Drucker gesendet und der Druckvorgang kann beginnen. Anschließend startet die Düse des Extruder das 3D Drucken nun im additiven (in dünnen Schichten) 3D Druckverfahren den Bau des Objekts nach den Anweisungen der CAD Datei.
Alle 3D Drucker Arten in der Übersicht
3D Drucker für Anfänger
3D Drucker für Anfänger eignen sich perfekt für den Einstieg in den 3D Druck. Sie sind einfach zu bedienen und kostengünstig. Gleichzeitig müssen diese Desktop Drucker nicht aufgebaut werden, Installation und Bedienung ist kinderleicht.
Der kompakte Aufbau führt unter diesen 3D Drucker Arten zwar zu einem Platzersparnis, dafür ist der Bauraum aber auch recht klein. Die Druckqualität und die Geschwindigkeit sind dem Preis entsprechend etwas schwächer.
3D Metall Drucker
Ein 3D Metalldrucker grundsätzlich ein 3D Drucker, der mit Metall druckt. Dies führt zu einem sehr stabilen 3D Objekt, was es für die Industrie sehr attraktiv macht.
Unter der 3D Drucker Drucker Arten ist hier der Preis vergleichsweise hoch. Des Weiteren ist der hohe Platzverbrauch bei geringen Bauraum eines 3D Metalldruckers problematisch.
3D Drucker Bausätze
3D Drucker Bausätze müssen nach der Bestellung erst zusammengebaut werden. Insbesondere für Bastler eine gute Idee, der bei besonders viel Geschick sogar einen 3D Drucker komplett selber bauen kann.
Im Vergleich zu Desktop 3D Druckern ist ein 3D Drucker Bausatz meist recht günstig und verfügt über einen größeren Bauraum, geringe Abstriche müssen bei Stabilität und Haltbarkeit gemacht werden. Die Anzahl der zusätzlichen Features ist im Vergkeich zu anderen 3D Drucker Arten begrenzt.
3D Drucker für Profis
Profi 3D Drucker sind für Profis und die Industrie geschaffen. Sie zeichnen sich durch hohe Druckqualität und Geschwindigkeit aus und übertreffen in eigentlich allen Eigenschaften herkömmliche 3D Drucker.
Dafür sind 3D Industriedrucker nur mit KnowHow zu bedienen, sehr groß und extrem teuer. Eine der 3D Drucker Arten, die Profis vorbehalten sind.
Die 3D Druckverfahren im Überblick
Polygrafie (PLA)
Bei dieser Methode wird schichtweise Photopolymer (Kunstharz) in ein Schutzmaterial , welches später entfernt wird, aufgetragen und danach mit UV-Licht verhärtet.
Selektives Laserschmelzen (SLM)
Diese Methode bezieht sich ausschließlich auf die Verarbeitung von Metallen. Hierbei wird das Objekt mit Metallpulver in Schichten erstellt.
Vakuumguss
In dem Vakkuumverfahren wird durch ein benötigte Urmodell des Objekts ein Silikonmodell entworfen, welches anschließend zu Vervielfältigung des Objekts dient.
3D Printing (3DP)
Bei dieser Methode wird gipsartiges Pulver in unzähligen Schichten durch einen Binder miteinander verbunden, sodass diese zusammen das gewünschte Objekt ergeben.
Laserintern (SLS)
Bei dieser Methode verschmilzt ein Laser ein pulverförmiges Druckmaterial Schicht für Schicht. Verarbeitet können viele künststoffähnliche pulvermaterialien wie Nylon, Elastomere, Alumide oder Polyamide.
Stereolithografie (SLA)
Das Druckmaterial befindet sich in einem Füssigbad aus Photopolymer (Kunstharz), worin es abgesenkt und dabei von einem Laser in die gewünschte Form bearbeitet wird. Hierbei handelt es sich um das älteste 3D Druckverfahren (1983) mit der größten Erfahrung.
Fused Deposition Modeling (FDM)
Hierbei wird ein Gegenstand schichtwiese aus einem schmelzfähigen Kunststoff hergestellt. Oft wird dieses 3D Druckverfahren auch Schmelzschichtungsverfahren bezeichnet.
Die wichtigsten 3D Drucker Anwendungen
Modelle und Prototypen
Unter den beliebtesten 3D Drucker Anwendungen ist das Drucken von Modellen und Prototypen.
Modelle und Prototypen werden nur in geringer Stückzahl benötigt und sollten möglichst genau sein, sodass die 3D Drucker Funktionsweise sinnvoll erscheint. Auch die Funktionen des Produkts sind in dem Prototyp enthalten.
Medizin
Die Medizin gehört ebenfalls zu den bekannteren 3D Drucker Anwendungen. Auch hier werden 3D Druckverfahren immer populärer.
3D Drucker erschaffen passgenaue Prothesen für Patienten und die Vermutung liegt nahe, dass in der Zukunft alle Organe aus dem 3D Drucker gedruckt werden können, sodass der Mensch irgendwann ewig leben könnte.
Künstler
3D Drucker kaufen ist auch bei Künstlern beliebt. Vor dem Erschaffen von komplizierten Skulpturen wird die Arbeit zuerst digital geplant und anschließend dreidimensional auf Fehler geprüft und optimiert.
Durch 3D Drucker Anwendungen in der Kunst können physikalische Fehler so früher aufgedeckt werden, sodass eine Menge Arbeit eingespart werden kann.
Architektur
Eine weitere 3D Drucker Anwendung ist die Architektur. Äußerst komplizierte Gebäude wie die Sagrada Familia (Kirche in Barcelona) verfügen zum Beispiel über hyperbolische Paraboloiden (Form von Pringels), welche nur von 3D Druckern hergestellt werden.
Dadurch erhöht sich die Designfreiheit bei der Planung enorm und die Verwendung von 3D Druckverfahren in der Architektur verhindert „unmögliche Bauten“, die nun zur Vergangenheit gehören.
Forschung
Aufgrund der extrem hohen Genauigkeit ist das 3D Drucker kaufen auch in diversen 3D Drucker Anwendungsbeispielen der Forschung extrem beliebt.
Besonders bei Experimenten mit hohen Genauigkeitsanforderungen werden die Reaktionsgefäße oder Messapparaturen gedruckt, sodass mit Experimenten, die vor zehn Jahren noch unvorstellbar gewesen wären, nun entscheidende Fortschritte in der 3D Drucker Geschichte gemacht wurden.
Industrie
Das 3D Druckverfahren ist in der 3D Druck Industrie schon länger als vermutet üblich. 3D Industriedrucker erschaffen dort als Produkte als Präsentationsmittel oder sind für den Druck von Ersatzteilen und Kleinserien gefragt.
Auch für komplizierte Gegenstände zum Beispiel mit Hinterschnitten, die nicht einfach gegossen werden können, bieten sich 3D Drucker an. Dabei wird Metall als Druckmaterial vor allem in der Automobilindustrie immer beliebter. Aufgrund der hohen Kosten und der noch nicht vorhandenen Skalierbarkeit steckt die Technik jedoch noch in den Kinderschuhen.
Bauverfahren
3D Druckverfahren werden auch im Bauverfahren verwendet. Dort errichten sogenannte Portalroboter (riesige 3D Drucker) mithilfe von schnell trocknendem Spezialbeton in Kombination mit normalem Beton computergesteuert (Contour Crafting) ein Gebäude.
In diesen 3D Drucker Anwendungen richten Portalrobotor additiv mithilfe einer Spritzdüse den Rahmen und füllen diesen anschließend mit Beton. Mittlerweile kommen ganze Häuser aus dem 3D Drucker.
Hobby
Einen 3D Drucker kaufen gehört auch für viele Tüftler zu ihrem Hobby. Dabei lassen sie ihrer Kreativität freien Lauf und erschaffen ihre Wunschobjekte.
Von einfachen Spielzeugen, Designer Lampen, Schmuck bis zu eigenen Werkzeugen ist alles bei diesen 3D Drucker Anwendungen alles möglich.
Vorteile
- Förderung von Kreativität
- einfache Umsetzung der eigenen Ideen
- erschwinglicher Preis für einen 3D Drucker
- geringer Materialverschleiß
- zahlreiche kostenlose Vorlagen bei Kreativitätsmangel
- Berührung mit einer Zukunftstechnologie
- große Materialvielfalt
Vorteile und Nachteile von 3D Printern
3D Drucker bringen viele Vorteile mit sich. Unserer Meinung nach sind diese revolutionär und werden in Zukunft einige Veränderungen in der Gesellschaft hervorrufen.
Mit Fortschritten in der Kostenreduzierung und Skalierung werden Sie in Zukunft mit Robotern die als Teil der Industrie 4.0 die Welt verändern, ähnlich dem Internet vor einigen Jahren.
Einen 3D Drucker günstig kaufen kann deshalb von Vorteil sein, sodass man mit der Technik der Zukunft in Berührung kommt. Aber auch heute schon bieten sie ganz neue Möglichkeiten in Design und Produktion.
Sie begeistern Kreative und werden bereits in zahlreichen Fachgebieten eingesetzt. Nun sind 3D Drucker auch für den Heimgebrauch verwendbar und eröffnen auch hier einige neue Möglichkeiten. Allerdings ist die Technik des 3D Druck noch in der Entwicklung, sodass auch diese Technik über ein paar Nachteile verfügt.
Zukünftige Vorteile
- umweltbewusste Herstellung
- vollständig automatisiert
- Fehlproduktionsrisiko reduziert
- schnelle Fertigungsdauer
- vollständige Designfreiheit
Nachteile
- 3D Drucker sind nur mit begrenzt vielen Materialien kompatibel
- je nach Modell kann der 3D Druck mehrere Stunden oder Tage dauern
- vorher nicht genau berechenbare Nebenkosten
- bei einem Druckfehler folgt eine Nachbearbeitung oder ein neuer Druck
Filter für alle 3D Drucker Arten
Zielgruppen
Typ
Anwendungen
Marke
Materialien
Verfahren
Bewertung (Sterne)
Besondere Funktionen
Preis (EUR)
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