12 Dinge die es beim 3D Drucker Kauf zu beachten gilt


ALL3DP veröffentlichte gerade 12 Dinge die man beim 3D Drucker Kauf berücksichtigen sollte. Ich hatte das Thema schon länger als Entwurf rumliegen und nehme das zum Anlass meine eigene Version der 12 Tips zu veröffentlichen.

Laut einer repräsentativen Umfrage vom deutschen Hightech-Verband BITKOM, wünscht sich jeder fünfte Deutsche einen 3D-Drucker. Bei den 14- bis 49-Jährigen ist es sogar jeder Vierte.

via 3D-Grenzenlos

Viele werden in dem Zusammenhang in erster Linie auf den Preis gucken und auf Werte die einem Anfänger erst einmal gar nichts sagen oder auch schlicht irrelevant sind.

1. Was willst du drucken?

Es kommt darauf an was du mit dem 3D Drucker drucken möchtest.

Die Größe potentieller Druckobjekte wirkt sich natürlich auch auf die Wahl des Druckers aus.

Ich zum Beispiel komme den größten Teil der Zeit mit dem Druckvolumen des Printrbot Simple Metal zurecht, nur gelegentlich gibt es Objekte die, auch diagonal, nicht auf das Druckbett passen. Dann muss der Ultimaker ran. Das Lichtschwert zum Beispiel musste nur minimal verkleinert werden um komplett gedruckt werden zu können.

Druckplatte 1

Druckplatte 1

Wir haben eine eigene Liste mit Objektbibliotheken die du durchsuchen kannst um dich inspirieren zu lassen.

2. Wie viel möchtest du drucken?

Ultimaker 2

Ultimaker 2 (FDM 3D Drucker)

Die Preisklasse eines vernünftigen Filament 3D Druckers geht von 300 € (Makibox LT) bis hin zu mehreren 1000 € (Ultimaker 1+, Ultimaker 2); 3D Drucker die andere Materialien nutzen (SLA, SLS) starten bei 2000 € und mehr (Form1 SLA, 3999 €, bei IGo3D). Es ist also für Gelegenheitsdrucker häufig günstiger 3D Druck Services und Netzwerke wie z.B. 3DP.click, 3dHubs, Shapeways, i.Materialise, Trinckle oder Sculpteo.

Rechne einfach aus was du in den nächsten 6-12 Monaten drucken möchtest – und vergiss nicht MwSt und Portokosten dazuzurechnen. Stelle diese Kosten den Kosten eines eigenen 3D Druckers plus Filament plus Strom (und einer 25% Anzahl Fehldrucke) gegenüber. Wann erreichst du den Break-even?

Warum man hier mit 6-12 Monaten rechnet?

Weil der 3D Drucker Markt sich kontinuierlich entwickelt und der Preis für den Wunschdrucker in 12 Monaten ein geringerer sein wird oder neue Features hinzugefügt werden zum Model (siehe e3d Bigbox).

3. Wie groß ist dein Budget?

Aktuell sind Filament-basierte (FDM) 3D Drucker am günstigsten.

  • Einsteiger 3D Drucker fangen bei 300 € (Makibox LT) an. Standard Filament, eine Farbe/ein Material zur Zeit mit kleinem Druckvolumen.
  • Professionelle 3D Drucker liegen preislich zwischen 1.400 € und 3400 € (Ultimaker 1+ Bausatz / GRR x350). Einige können mit zwei Farben/Materialien drucken; meistens in feinerer Auflösung für sauberere Oberflächen. Die Druckfläche ist meistens größer.
  • Wer handwerklich geschickt ist und etwas über 3D Drucker lernen möchte ist vielleicht mit einem RepRap besser beraten – die Preise hierfür sind schwer zu schätzen, je nach dem was noch vorhanden ist im Elektrokeller kann man schon ab knapp 100 € einen eigenen Drucker bauen. Es gibt sehr hilfreiche Communities für Selbstbauer, eine Liste findet ihr hier: 3ddinge.de/communities

Teurere 3D Drucker nutzen z.B. SLA (Stereolitografie):

SLA 3D Drucker nutzen einen Laser oder einen Digitalen Projektor und photosensitives Harz (wie beim Form1 von StoryHome). Das Licht des Projektors/Lasers härtet das Harz aus. Dies erzeugt sehr feine Objekte mit hoher Auflösung. Allerdings sind die Harze relativ teuer (das Form1 Harz liegt z.B. bei 169 €/Liter) und es gibt nur eine kleine Auswahl an Farben. Die Drucker selbst kosten über 3000 €.

Auch hier gilt – wer versiert ist kann sich selbst mit Hilfe eines DVD Lasers oder eines Beamers einen Harzdrucker bauen, die Anleitung findet ihr auf Instructables.com.

Rainbow Filament von FaberDashery

Rainbow Filament von FaberDashery

4. Welche Materialien möchtest du nutzen?

Das am meisten verwendete Material für den 3D Druck im Heimbereich ist Plastik, genauer Thermoplastik. Beim Erwärmen wird es weich formbar und härtet beim Abkühlen wieder aus.

Es gibt zwei Sorten die für den Desktop Bereich am Wichtigsten sind:

  • PLA wird aus Stärke hergestellt (oder nutzt Bakterien, wie PHAbulous). Es ist für kleine Haushaltsgegenstände oder Spielzeug geeignet, in einer Vielzahl Farben verfügbar und kompostierbar. Ausserdem kühlt es schnell ab und hat dadurch kaum Verzug (Warp). Die gedruckten Objekte haben weniger Hitzeresistenz, da der Schmelzpunkt von PLA relativ niedrig ist. (Ausgenommen ColorFabb XT)
  • ABS wird aus Öl hergestellt. Objekte die aus ABS gedruckt werden sind Flexibel und widerstandsfähig – wie Lego Steine. Der Schmelzpunkt ist höher als bei PLA und die Objekte sind weniger Hitze-anfällig. Bedingt durch den Verzug von ABS sollte man nur mit beheiztem Bett arbeiten. ABS dünstet beim Drucken und hat einen sehr unangenehmen Geruch bei der Verarbeitung. Es sollte nur in belüfteten Räumen verarbeitet werden.

Wer mit Metall, Keramik oder Glas arbeiten möchte braucht dafür einen SLS Drucker. Es gibt allerdings auch Composite Materialien aus PLA oder ABS mit Holz, Metall oder anderem, die sich ähnlich verhalten wie das Original. Eine Übersicht der Materialien findet ihr auf ALL3DP – und einige Spezialmaterialien wie Kupfer oder Bronze auch bei uns im Shop.

Spezielle 3D Drucker Eigenschaften die es zu berücksichtigen gilt.

Großer Bauraum

Großer Bauraum

5. Druckergröße/Volumen

Das Druckbett des Druckers definiert die maximale Größe der Objekte die am Stück gedruckt werden können. Das Volumen wird in XZY berechnet: X = Breit, Y = Tiefe, Z = Höhe.

Viele Objekte können in mehrere Teile aufgeteilt werden oder sind es bereits (je nachdem welchen Bauraum der Designer hatte). Viele MyMiniFactory Objekte sind zum Beispiel geteilt, weil ein 1.3 Meter Schwert wie das Frost Mourne nunmal schlecht in 20x20x20 cm passen. Sie müssen nach dem Druck gesäubert und verklebt werden.

Dual Extrusion

Dual Extrusion

6. Dual Extrusion oder nicht?

Die meisten 3D Drucker haben einen Extruder und eine Düse. Eine Düse = eine Farbe. Zumindest bei den meisten, man kann natürlich auch mit einer Mix Düse und mehreren Extrudern arbeiten, wie Richard Horne.  Diese Option ist aber bisher den Bastlern vorbehalten. Mehrfarbigkeit mit FDM ist generell ein Projekt dem ich mich persönlich noch nicht zugewandt habe, für Stützmaterial wie HIPS oder PVA macht eine zweite Düse aber definitiv Sinn.

Alternativ kann man sonst auch zwei-farbige Drucke erreichen wenn man das Filament im Druck wechselt, die meisten Drucker haben eine Option dafür.

7. Filament Durchmesser

Desktop 3D Drucker nutzen normalerweise Plastik Filament. Es gibt hier zwei Standard Durchmesser, 1.75 mm und 3 mm (bzw. 2.85 mm bei ColorFabb) Die meisten Drucker nutzen 1.75 mm – warum genau das so ist weiß ich nicht und konnte dazu auch keine übereinstimmende Meinung finden (Wer mehr weiß, gerne kurz kommentieren). Eine 750 Gramm Spule kostet im Schnitt 30-35 €, natürlich bekommt man auch wesentlich günstigeres Material. Das kann ich aber nicht ruhigen Gewissens empfehlen, da bei vielen „China-Filamenten“ Plastik von zweifelhafter Herkunft genutzt wird. Qualität kommt von ColorFabb, DutchFilament, Verbatim, OrbiTech oder FaberDashery und Qualität hat manchmal eben ihren Preis.

Einige wenige Hersteller wie z.B. Cubify oder Da Vinci nutzen properitäre Kartuschen, die einfacher zu nutzen aber um einiges teurer sind. Makerbot erlaubt z.B. nur das eigene Filament ansonsten entfällt die Garantie. Hier also auch beim Kauf aufpassen.

Der Durchmesser hat übrigens nichts mit der Druckqualität zu tun – es ist also völlig egal für was ihr euch entscheidet. 1.75 mm hat nur manchmal die hässliche Angewohnheit leichter zu brechen.

8. Schichthöhe

Die minimale Dicke von Schichten die ein Drucker in einem Durchlauf generieren kann. Je dünner die Schichthöhe ist, desto feiner sieht das Objekt aus.

Zombie Hunter Kopf

Zombie Hunter Kopf mit 0.1 mm

Details

Lichtschwert Teile in 0.2 mm

Kleinere Schichten bedeuten aber auch eine verlängerte Druckzeit.

Die typische minimale Schichthöhe der meisten Desktop 3D Drucker liegt bei 0.1 bis 0.3 mm. Es gilt generell 0.05 mm sind machbar erfordern aber etwas Tuning und viel Geduld. Cura erlaubt (wenn ich mich recht erinnere) die Einstellung von Geschwindigkeiten für Infill und Outline, da bei der Füllung kleine Fehler durch hohe Geschwindigkeit eher uninteressant sind.

SLA Drucker haben eine Schichthöhe von bis zu 0.03 mm

9. X und Y Auflösung

Die horizontale Auflösung wird durch die minimale Bewegung der Düse innerhalb einer Schicht bestimmt. Je kleiner um so besser der Druck.

10. Beheiztest Bett oder nicht?

Ein beheiztest Druckbett erhöht die Qualität deiner Ausdrucke signifikant und verbessert vor allem die Auflagefläche da entweder direkt auf dem Bett oder auf Kaptontape gedruckt werden kann. Man vermeidet Verzug bedingt durch Abkühlung der Auflagefläche – bei großen flachen Drucken (oder ohne Heizbett) lohnt aber dennoch ein Rand um das Objekt auf der Fläche zu halten. Im Zweifelsfalle mit Rand drucken und den Druck pausieren und den Rand mit Tape fixieren.

Es gilt: ABS nie ohne Heizbett, bei PLA kann darauf verzichtet werden, man macht sich das Leben aber einfacher.

11. Druckgeschwindigkeit

ALL3DP sagt: Je mehr du druckst umso wichtiger ist Geschwindigkeit, ich sage: Geschwindigkeit oder attraktive Drucke. Punkt.

Selbst die Aussage von Dynamo3D sie könnten Teile mit bis zu 300 mm/s drucken halte ich immer noch für übertrieben und solange ich nicht selbst mit eigenen Augen davon überzeugt werde bleibt meine Aussage bestehen – langsamer ist besser. Druckgeschwindigkeit kann also, wenn du nicht gerade nur runde Objekte drucken willst, ignoriert werden.

12. Andere Eigenschaften die es zu berücksichtigen gilt

Wenn du den Drucker in dein Büro stellen möchtest bzw. keinen Keller/Raum hast dessen Tür du schliessen kannst, spielen folgende Faktoren eine Rolle:

  • Größe und Gewicht
  • Geräuschentwicklung
  • Wärmeabgabe
  • Geruch (ABS, Nylon)

Wenn du den Drucker häufiger mitnehmen möchtest (z.B. zu einer Messe oder zu einem Kunden) sind Gewicht und Größe relevant – deswegen nehmen wir immer unseren Printrbot Simple mit.

Inspiriert durch ALL3DP.com unter CC Lizenz