Was ist möglich mit 3D Druck?
Welches verfahren nutzen wir?
Die Formen, die 3D Drucker herstellen können und die Vielfalt an Materialien, welche sie verarbeiten können, ist sehr groß. Wir beschränken uns in diesem Artikel auf das kostengünstige und umweltschonendere FDM Druckverfahren, da wir diese ausschließlich verwenden.
Bei diesem Druckverfahren schichtet der Drucker geschmolzenen Kunststoff aufeinander, sodass ein dreidimensionales Objekt entsteht. Das Verfahren hat vor allem den Vorteil, dass bei dem von uns verwendeten Material keine giftigen Dämpfe oder andere umweltschädliche Abfälle entstehen.
Wir sind dadurch in der Lage, ein Modell mit sehr wenig oder gar keinem Abfall zu produzieren und benötigen wenige Verbrauchsmittel. Das Verfahren ist somit sehr einfach und gegenüber anderen Verfahren weniger umweltschädigend und ermöglicht passgenaue Modelle mit einer sehr großen Farbvielfalt.
Was ist möglich mit dem FDM-Druckverfahren?
Das Verfahren ermöglicht günstige und schnelle Modelle, welche eine hohe mechanische Belastbarkeit aufweisen. Grundsätzlich sind alle Formen möglich, jedoch können Details von unter 1 mm in der Regel nicht sauber dargestellt werden. Aktuell beträgt unsere maximale Größe pro Bauteil 220 x 220 x 200 mm (l-b-h).
Was ist nicht möglich?
Da beim FDM Druckverfahren die Schichten aufeinander aufbauen, sind Hohlräume und überhänge nicht immer problemlos möglich. Ein Überhang oder die Decke eines Hohlraums ist dann nicht bzw. schlecht druckbar, wenn der Winkel 50 Grad übersteigt (Abb 1&2).
Abb. 1: Bei zu steilen Überhängen von über 50° kann die Oberfläche unsauber werden.
Abb. 2: Bei schrägen unter 50° kann sich die Oberflächenbeschaffenheit deutlich verbessern.
Außenliegende und leicht erreichbare Stellen können in diesem Fall mit einer Supportstruktur gestützt werden (Abb. 3). Dies ermöglicht ein technisch einwandfreies Modell, wird jedoch die Oberflächenbeschaffenheit des Drucks an dieser Stelle beeinträchtigen (Abb. 4)
Bei Hohlräumen, welche schwer zu erreichen sind, empfehlen wir dir, die Decke wie eine Kuppel oder einen Bogen zu gestalten oder dein Modell in mehrere Teile zu zerlegen, da die Supportstruktur sonst nicht vollständig entfernt werden kann.
Abb. 3 (oben): Die Plattform des Bauteils wird von 5 Rippen gestützt. Diese nennt man Supportstruktur.
Abb. 4 (links): Das Objekt vorn wurde auf dem Kopf gedruckt. Die Oberfläche wurde durch die Supportstruktur gestützt.
Die von uns gedruckten Teile lassen sich sehr gut mit handelsüblichem Kunststoffkleber verbinden. Diesen kannst du in den meisten Baumärkten finden. Du kannst dein Modell auch so entwerfen, dass es sich ineinanderstecken lässt. Mit dem FDM Druckverfahren lassen sich einfach biegsame Clips herstellen. (Abb. 5)
Abb. 5: Ein gedruckter Clip (weiß) für ein Schlüsselband.
Details von unter 1 mm können nur dargestellt werden, wenn die sich als Relief auf einer Oberfläche befinden. Freistehende oder abstehende Objekte dieser Größe, wie z. B. Schwerter von Figuren sind leider in den seltensten Fällen gut druckbar.
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