Ein 3D-Drucker

Eine Figur am PC modellieren und anschließend in den Händen halten - klingt verlockend, nicht?

Zugegeben, die Theorie klingt gut: Man gestaltet sich am PC eine kleine Figur, ein Schmuckstück oder den Duschhaken den es nicht zu kaufen gibt, klickt auf "Drucken" und innerhalb weniger Minuten hält man das Objekt der Begierde in Händen.

Die Realität sieht leider etwas anders aus, es ist nicht so einfach wie gerne suggeriert wird und auch die Verfahren unterscheiden sich. Man könnte das Modell zum Beispiel mit einem Resin-Drucker herstellen. Dabei wird ein Laser (oft im Infraroten oder Ultravioletten Bereich) auf eine Flüssigkeit gerichtet welche dadurch aushärtet. So kann man das Objekt Punkt für Punkt aus einer Flüssigkeit aufbauen. Das Verfahren dauert sehr lange, ist dafür aber sehr genau und Bedarf keiner Nachbearbeitung.

Man kann das Modell auch Schicht für Schicht aus einem Pulver aufbauen, welches verklebt wird. Der Vorteil hierbei ist, dass das Objekt in Farbe gedruckt werden kann und ebenfalls keine Nachbearbeitung mehr benötigt. Leider wird das Pulver nur verklebt und nach dem Druck mit einem Lack überzogen, weshalb die Festigkeit nicht besonders hoch ist. Für Figuren bzw. Modelle dürfte es aber das idealste Verfahren sein.

Das mittlerweile meistgenutzte Verfahren auf welches ich hier näher eingehen will ist die Fused Filament Fabrication, zu deutsch Schmelzschichtung (oftmals auch Fused Desposition Modeling genannt, da dies aber ein eingetragenes Warenzeichen von Stratasys Inc. ist sollte der Begriff nicht verwendet werden). Die Funktionsweise ist relativ einfach: Ähnlich einer Heißklebepistole wird Kunststoff verflüssigt, durch eine Düse gepresst und Schicht für Schicht auf ein - meist beheizbares - Druckbett aufgetragen. Leider gibt es ein paar offensichtliche Schwachstellen: Man kann zum Beispiel keine Überhänge drucken, sieht die einzelnen Schichten und eine Nachbearbeitung ist hier so gut wie immer nötig. Aufgrund der einfachen Konstruktion und der Möglichkeit alle Materialien günstig zu bekommen hat sich dieses Verfahren allerdings im Privatbereich durchgesetzt.

Angefangen hat diese Revolution mit Adrian Bowyer, einem britischen Ingenieur und Mathematiker, welcher den ersten RepRap alias Darwin konzipierte und unter die GNU General Public License stellte. Somit durfte der Drucker von jedem gebaut, erweitert und verbessert werden, sofern die Erweiterungen und Verbesserungen wiederum von jedem frei genutzt werden dürfen. Durch dieses offene System entwickelten sich innerhalb kürzester Zeit hunderte von RepRap-Abspaltungen mit diversen Verbesserungen welche dann zum Großteil in den 2. offiziellen RepRap alias Mendel integriert wurden. Der 3. offizielle RepRap (Huxley, manchmal auch liebevoll Mini-Mendel genannt) ist dagegen nur eine verkleinerte Version des Mendel welche selbst auf einem Nachttischkästchen Platz finden würde.

Leider gibt es aus der ursprünglich offenen RepRap-Welt auch kommerzielle Weiterentwicklungen welche dann, stark abgeändert, nun proprietär weiterentwickelt werden.

Da das RepRap-Projekt selbst keine 3D-Drucker verkauft gestaltet es sich unter Umständen für Einsteiger schwierig einen passenden Bausatz zu finden. Selbstverständlich kann man auch alle Materialien selbst zusammensuchen, dies ist aber sehr zeitaufwändig und unter Umständen passen die Teile nicht zusammen. Diesem Problem haben sich verschiedene Firmen angenommen, unter anderem RepRapPro. Sie verkaufen nahezu unveränderte RepRap-Bausätze und sind daher für Einsteiger zu empfehlen, die Bauanleitungen sind online verfügbar und Änderungen bzw. Verbesserungen können selbst gedruckt und dann in den bestehenden Drucker integriert werden.

Um nun endlich auf das Wesentliche zu kommen: Ich musste so ein Ding haben! Die genauen Fakten dazu im nächsten Artikel, den Grund warum ich sowas haben wollte aber gleich vorweg:

Miniaturgecko aus dem 3D-Drucker
Wer will denn bitteschön keinen Miniaturgecko drucken können?

Revision 12 | 2014-03-20 19:36:09
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