3D-Druck und Rapid Prototyping

Rapid Prototyping für Jedermann

Rapid Prototyping für Jedermann

Das Rapid Prototyping in Bildern

© Günter Pichl

3D-Druck für zu Hause: Die Version 2 des Fab@Home-Projektes lässt sich für 2700 Dollar (ca. 2000 Euro) selbst bauen.

Für den Hausgebrauch sind professionelle 3D-Drucker momentan noch unerschwinglich. Wer nicht so lange warten kann oder will bis auch hier die Preise auf ein erschwingliches Niveau gesunken sind, muss jedoch nicht unbedingt auf die Faszination 3D-Druck verzichten.

Für moderate 1995 Pfund bietet die britische Firma A1 Technologies ein Gerät namens RepMan Pro, das auf der Euromold recht ansprechende Modelle auf Basis der FDM-Technik produzierte.Wer weniger Geld, dafür ein wenig technisches Geschick mitbringt, kann für 795 Pfund (ca. 900 Euro) einen Bausatz des RepMan erwerben. Das Verbrauchsmaterial schlägt mit 20-bis 75 Pfund pro kg zu Buche.

Ebenfalls auf FDM basiert das unter GNU-Lizenz laufende Projekt RepRap. Der Jedermann-3D-Printer, den es in der Varianten "Darwin" und "Mendel" gibt, lässt sich für rund 350 Euro Materialkosten selbst basteln und kann - einmal fertiggestellt - alle Kunststoffteile zum Bau eines weiteren Druckers herstellen.

Das Rapid Prototyping in Bildern

© Günter Pichl

Einen kompletten 3D-Drucker für 350 Euro verspricht das unter GNU-Lizenz laufende RepRap-Projekt. Der Clou: Alle Kunststoffteile, aus denen der Drucker aufgebaut ist, lassen sich mit dem RepRap "Mendel" reproduzieren. Der Drucker druckt sich - von den Metallteilen und der Elektronik abgesehen - gleichsam selbst.

Genaue Informationen zum Projekt finden Sie unter RepRap.org, Teile wie die benötigten Stepmotoren oder die Steuerplatinen sind über die German RepRap Foundation zu bekommen. Eng verwand mit dem RepRap-Projekt ist der Cupcake CNC von MakerBot Industries. Auch der etwas rustikal wirkende CupCake CNC arbeitet auf Basis eines geschmolzenen Plastikdrahtes.

Im zugehörigen Makerbot Shop lassen sich von Einzelteilen bis hin zum kompletten Kit für 750 Dollar alle benötigten Teile erwerben. Ebenfalls an Bastler wendet sich Fab@home.

Statt eines thermoplastischen Kunststoffdrahtes kommt beim Fab@Home-3D-Printer ein an der Luft aushärtender flüssiger Kunststoff zum Einsatz, der per Injektionsspritzen aufgebracht wird. Ein kompletter Bausatz ist in den USA im Onlineshop Nextfabstore für 2700 Dollar (ca. 2000 Euro) zu haben.

Für alle Selbstbauprojekte gibt es umfangreiche Wikis, eine eingeschworene Community sowie Online-Foren, die bei Problemen Hilfe versprechen. Selbst sollten Sie auf jeden Fall viel Zeit, Geduld und ein gewisses handwerkliches Geschick mitbringen.

3D-Druckverfahren im Überblick

[u]SLS (Selektives Lasersintern)[/u] Das Modell wird, wie auf Seite 115 zu sehen, schichtweise aus einem zunächst pulverförmigen Kunstoff, Metall oder Keramik aufgebaut, und von einem Laser geschmolzen.

[u]STL/SLA (Stereolithografie)[/u] Dabei entsteht das Werkstück in einem Bad aus lichtaushärtendem Epoxidharz, durch schichtweise Belichtung mit einem Laser.

[u]FDM (Fused Deposition Modeling)[/u] Ein drahtförmiger Kunststoff wird mit Hilfe eines Druckkopfes, der im Prinzip wie eine Heißklebepistole arbeitet, schichtweise aufgetragen.

[u]LOM (Laminated Object Modelling)[/u] Das Modell entsteht aus Papier- oder Folienschichten, wobei die Form schichtweise per Messer oder Heißdraht geschnitten wird. Danach wird die nächste Schicht auflaminiert.

[u]EBM (Electron Beam Melting)[/u] Ein dem SLS-Verfahren änliches Prionzip, bei dem pulverförmiges Titan unter Vakuum per Elektronenstrahl verschmolzen wird.

[u]3DP (3D Printing)[/u] Das pulverförmige Material wird nicht verschmolzen, sondern mit einem Inkjet-ähnlichen Druckkopf per Lösungsmittel oder Klebstoff verbunden.

Bildergalerie

Das Rapid Prototyping in Bildern
Galerie
Computer:Drucker

Zunächst wird ein schmelz- beziehungsweise sinterbares Pulver in einer dünnen Schicht per Schieber auf die Bauplattform aufgebracht.

Mehr zum Thema

3D-Drucker
Plastikteile selbst gemacht

Anstelle eines zweidimensionalen Abbilds ein funktionsfähiges, dreidimensionales Modell zu drucken, ist derzeit nur mit teurem Spezialequipment…
3D-Drucker selbst bauen? Das PC-Magazin-Labor zeigt wie.
Drucken in der dritten Dimension

Statt eines zweidimensionalen Abbilds ein funktionsfähiges, dreidimensionales Modell zu drucken, ist derzeit nur mit teurem Spezialequipment…
Alles über 3D-Drucker
Trend

Was ist ein 3D-Drucker und was kann ich damit alles herstellen? In unserem Artikel erfahren Sie alles Wissenswerte über den neuen Trend 3D-Drucker.
3D-Modelle als Free-Download
3D-Drucker

Um ein Objekt mit einem 3D-Drucker herzustellen, benötigen Sie ein 3D-Modell. Wir stellen Ihnen die besten Vorlagen als Free-Download vor.
Pearl FreeSculpt 3D-Drucker EX1-Basic
3D-Drucker

3D-Drucker-Services liegen voll im Trend. Wer will, kann seine 3D-Objekte aber auch zu Hause drucken.