Fragen und Antworten
- Was ist eigentlich 3D-Druck/3D-Print?
- Was ist Rapid Prototyping (RP)?
- Was ist ein "Fabber"?
- Wofür wird 3D-Druck verwendet?
- Wie schnell ist ein 3D-Modell fertig?
- Wie groß dürfen die 3D-Modelle sein?
- Welche Auflösung hat der Drucker?
- Welche Datenformate können verarbeitet werden?
- Wie müssen die Daten beschaffen sein?
- Wie stabil sind die Bauteile?
- Sind die Farben lichtecht?
- Können die Modelle nachbearbeitet werden?
- Wieviel kostet ein Modell?
- Wie übertrage ich meine Daten an 3D-Printwerk?
Was ist eigentlich 3D-Druck/3D-Print?
Das 3D-Druckverfahren wurde Mitte der 90er in den USA entwickelt. Genauer gesagt in der Ideenschmiede MIT (Massachusetts Institute of Technology). Beim 3D-Drucken handelt es sich um ein Schichtbauverfahren, das mit einem Spezialpulver (Kompositwerkstoff) arbeitet.
Dabei wird, wie bei herkömmlichen Tintenstrahldruckern, mittels Druckkopf farbiges Bindemittel in eine dünne Pulverschicht "gedruckt", die beim nächsten Durchgang mit der darunterliegenden Schicht "verklebt" wird. Auf diese Weise entsteht Schicht für Schicht ein vorgefestigtes Bauteil, das anschliessend vom umgebenen, nicht bedruckten Pulver befreit wird. Das Bauteil kann nun gründlich gesäubert und anschliessend mit einem Infiltrat gehärtet werden, wodurch das Objekt seine Endfestigkeit und Farbbrillianz erhält.
Was ist Rapid Prototyping (RP)?
Als Rapid Prototyping bezeichnet man die relativ neue generative Fertigungstechnik, mit vorhandenen 3D-Datensätzen (z.B. CAD) im Vorfeld der Produktion zu schnellen realen Ergebnissen zu kommen. So können schon in der Design- oder Konstruktionsphase Modelle "begreifbar" gemacht werden. Beim RP werden ausschliesslich 3D-Daten zur Produktion verwendet. Das erzeugte Objekt entspricht in den meisten Fällen den Anforderungen, kann aber jederzeit veredelt werden.
Was ist ein "Fabber"?
Das Kunstwort "Fabber" ist sozusagen der Oberbegriff für alle Rapid-Prototyping-Geräte und leitet sich von digital fabricator ab. Also alle Geräte, die mittels dreidimensionalen Daten schnell Modelle erstellen. Das passende Verb dazu gibt es natürlich auch: fabbing!
Wofür wird 3D-Druck verwendet?
Die Palette der Anwendungsmöglichkeiten ist breit gefächert. Eigentlich unbegrenzt:
Anlagenmodelle, Architekturmodelle, Designmodelle, Entwurfsmodelle, Funktionsmodelle, GIS-Modelle (Geologische Informationssysteme), Konzeptmodelle, Präsentationsmodelle, Wettbewerbsmodelle, Prototypen, Handmuster, usw.
Wie schnell ist ein 3D-Modell fertig?
Abgesehen davon, dass der 3D Druck das mit Abstand schnellste Verfahren auf dem Rapid Prototype-Sektor ist, kann die Frage nur individuell beantwortet werden. Hier einige Anhaltspunkte:
Die kleinste Seite eines Modells wird als Bauhöhe (Z-Achse) definiert.
Bei einer Schichtdicke von 0,1 mm wächst ein Modell, je nach Größe, 1-2 Zentimeter pro Stunde. Danach ca. 1 Stunde Auskühlzeit.
Entpudern/Infiltrieren (Härten) je nach Aufwand, aber Minimum 1/2 Stunde.
Ein Bauteil ist also schon nach einigen Stunden fertig.
Wie groß dürfen die 3D-Modelle sein?
Die Größe des Bauraums (ZPrinter 650/660) beträgt ca. 38 x 25 x 20 cm (LxBxH).
Größere Modelle werden einfach getrennt, separat gedruckt und anschließend zusammengeklebt.
Welche Auflösung hat der Drucker?
Die Auflösung wird wie bei jedem Tintenstrahldrucker in dpi angegeben. Der ZPrinter 650 hat eine Auflösung von 600 x 540 dpi (xy-Richtung). Die Schichtdicke beträgt standardmäßig 0,1 mm.
Welche Datenformate können verarbeitet werden?
Fast alle gängigen 3D-Programme können STL (für einfarbigen bzw. farblosen Druck) ausgeben. Für farbige und texturierte Modelle ist das gebräuchlichste das VRML-Format (*.wrl). Darüber hinaus können auch 3ds-, obj- und ply-Formate verarbeitet werden. Optional können noch viele weitere Formate konvertiert und druckbar gemacht werden.
Wie müssen die Daten beschaffen sein?
Die Datensätze müssen geschlossene Körper ergeben. Bauteile können auch hohl sein, müssen aber je nach Größe eine bestimmte Wandstärke aufweisen (Näheres entnehmen Sie bitte dem Punkt Anforderungen).
Wie stabil sind die Bauteile?
Sie werden erstaunt sein, wie stabil! Egal, ob sie mit Epoxidharz oder Cyanacrylat (Sekundenkleber) gehärtet sind. Durch die physikalisch/chemische Verbindung der verwendeten Materialien erhalten die Objekte eine hohe Stoss- und Bruchfestigkeit. Natürlich sind sehr filigrane Teile viel empfindlicher als massive Volumenkörper und sollten demnach auch mit der entsprechenden Sorgfalt behandelt werden. Man muss sie aber nicht mit Samthandschuhen anfassen!
Sind die Farben lichtecht?
Nein. Vergleichbar mit den Ausdrucken, die Sie aus gewöhnlichen Tintenstrahl-Druckern kennen, können auch die 3D-Drucke mit Gips-/Keramikpolymer bei direkter Sonneneinstrahlung ausbleichen. Je nach Verwendungszweck (z.B. Ausstellungsstücke) empfiehlt es sich, die Objekte zusätzlich mit UV-Lack zu behandeln, um diese langfristig vor Ausbleichen zu schützen. Bei Modellen, die z.B. durch Acrylglas-Hauben geschützt werden, ist eine Behandlung nicht notwendig, da Acryl(=Plexi-)glas ausreichend UV-Schutz bietet.
Können die Modelle nachbearbeitet werden?
Ja! Im gehärteten Zustand lassen sich die Drucke gut schleifen, fräsen oder auch anbohren. Es können sogar Gewinde geschnitten werden. Da die Farbschicht etwa einen Millimeter in das Objekt hineingedruckt wird, verändert sich die Farbgebung des Modells beim Schleifen nicht.
Wieviel kostet ein Modell?
Die Kostenermittlung beim 3D-Druck ist eine sehr individuelle Angelegenheit. Grundsätzlich werden die Baukosten pro cm3 berechnet. Diese liegen bei etwa 1€ (bei großen Objekten) bis zu 2 € (bei kleinen Objekten). Die genauen Druckkosten lassen sich erst nach Begutachtung der Daten ermitteln. Bei komplexen Arbeiten sowie sehr großen Objekten können zusätzliche Kosten für Datenaufbearbeitung, Infiltration und gegebenfalls Nachbearbeitung der Bauteile anfallen (z.B. Schleifen oder geteilte Bauteile zusammenfügen).
Wie übertrage ich meine Daten an 3D-Printwerk?
Ganz einfach per e-mail, am Besten als komprimierte ZIP-Datei. Bei größeren Datenmengen geben Sie uns bitte vorher Bescheid, wir richten Ihnen dann einen ftp-Zugang auf unserem Server ein. Selbstverständlich können Sie uns auch Datenträger per Post zukommen lassen (Lieferadresse unter 'Impressum').
Aktuell:
Über 10 Jahre Erfahrung mit farbigem 3D-Druck
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