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3D-Druckverfahren

Für den heimischen 3D-Druck werden von den Herstellern insgesamt vier verschiedene Techniken verwendet. Die beliebteste, am weitesten verbreitete und auch kostengünstigste Variante, die sich dabei herauskristallisiert hat, ist das Schichtschmelz- oder auch Schmelzschichtverfahren (FDM). Die anderen Verfahren sind das Stereolithographie, das Selektives Laserintering und das Laminated Object Manufacturing Verfahren.

  • Stereolithographie (SLA)
  • Selektives Laserintering (SLS)
  • Schmelzschichtverfahren (FDM)
  • Laminated Object Manufacturing (LOM)

Die Qualität des zu druckenden Modelles hängt dabei im Wesentlichen vom verwendeten 3D-Drucker sowie den verwendeten Materialien (Filamenten) ab. Im weiteren Text möchten wie Ihnen die vier verschiedenen Drucktechniken kurz etwas näher erläutern.

Stereolithographie (SLA)

Die älteste und auch am weitesten ausgereifte Technik ist das Stereolithographie Verfahren. Dabei wird eine dünne, formbare Schicht aus Kunsthaarz in ein Becken gegossen, wo ein UV-Laser das Harz belichtet und es so zum erhärten bringt. Ist die geschehen, wird die nächste Schicht aufgetragen. Mit Hilfe dieses Verfahrens ist es möglich, sehr glatte und feine Strukturen zu erschaffen.

 

Selektives Laserintering (SLS)

Dieses Druckverfahren (auch Selektives Laserschmelzen, SLM) verwendet ein Pulver, welches aus verschiedenen Materialien wie bspw. Kunststoff, Metallen oder auch Keramik bestehen kann. Durch schichtweises Auftragen des Pulvers auf einer Arbeitsplatte und die anschließende Verteilung durch einen Rollermechanismus (oder auch Rakelmechanismus), werden die Schichten mit Hilfe eines Lasers verschmolzen.


Schmelzschichtverfahren - Fused Deposition Modeling (FDM)

Das FDM Verfahren ist die zur Zeit beliebteste und preisgünstigstes Technik zum 3D-Druck, die auch vor allem bei 3D-Druckern für die Heimanwendung zum Einsatz kommt. Beim Schmelzschichtverfahren wird das Druckmaterial (Filamat) durch eine beheizte Düse geleitet und somit geschmolzen. Das nun flüssige Material wird in einzelnen Schichten auf die Bauplattform aufgetragen, wo es durch die Luft von selbst trocknet. Das geht relativ schnell, da die aufgetragene Schicht nur jeweils ein Bruchteil eines Millimeters dick ist.
Vorteile:
   + großes Filament-Angebot
   + preisgünstige Drucker
Nachteile:
   - Nachbearbeitung nötig (durch Einsatz von Stütztstrukturen während des Drucks)
   - Bei einigen Geräten ist u.U. eine Nachkalibrierung erforderlich

 


Laminated Object Manufacturing (LOM)

Beim Laminated Object Manufacturing wird hauptsächlich Papier oder Kunststoff zum Drucken verwendet. Dabei werden die Materilalien Schicht für Schicht aufeinander geklebt und anschließend die Kontur mittels eines Scheidewerkzeuges (Laser oder Messer) nachgeschnitten.