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Die Top Drei 3D-Druckverfahren kurz erklärt

Derzeit gibt es unzählige 3D-Druckverfahren die teilweise auf nur ein einzigen Anwendungsfall beschränkt. Aber es gibt auch einige Druckverfahren, die sehr häufig zum Einsatz kommen. Wir haben die Top Drei der Wichtigsten aktuellen Druckverfahren herausgesucht und beschreiben sie in diesem Artikel kurz.

1. FFF und FDM

Dieses Druckverfahren beruhen auf der Aufschichtung von Kunststoff der geschmolzen wird. Das funktioniert ähnlich wie in einer Heißklebepistole die von einer Computergesteuerten Maschine bewegt wird.

Auf diesem Druckverfahren basieren heute die allermeisten 3D-Drucker. Das Druckmaterial (quasi die Sticks bei der Heißklebepistole) wird dabei als Filament bezeichnet. Das ist eine Kunststoffspule mit dem Durchmesser 1,75 oder 2,85mm. Dabei gibt es mittlerweile eine Vielzahl verschiedener Kunststofftypen, in verschiedensten Farben und mit verschiedensten Zusätzen.

Die Präzession mit der 3D-Drucker von diesem Typ arbeiten können hängt davon ab, wie genau die mechanischen Bewegungen ausgeführt werden können. Für feine Details benötigt man zusätzlich eine entsprechend kleine Feine Druckspitze/Düse (Nozzle). Gleichzeitig steigt mit einer feineren Druckspitze aber die Druckdauer an.

Bedingt durch die Druckspitze ist die Auflösung bei diesem Druckverfahren aber grundsätzlich begrenzt. Je höher die Auflösung gewählt wird und je geringer die Schichtdicken werden, desto höher auch die Druckdauer. Wie man dennoch mit hoher Auflösen drucken kann, haben wir in unserem Artikel zu Modellbahnen und 3D-Druck beschrieben.

2. Resin 3D-Drucker (SLA, SL, DLP, LCD, …)

Immer beliebter werden 3D-Drucker die mit photosensitivem Resinen. Das sind flüssige Materialien die beim Kontakt mit Licht aushärten. Durch diese Eigenschaft ermöglichen Zahlreiche neue Möglichkeiten die mit der Zeit immer weiter Entwickelt wurden.

Beim DLP 3D-Druck wird etwa ein Projektor als Lichtquelle genutzt, weiße Flächen härten dann Schicht für Schicht aus. Beim klassischen SLA 3D-Druck wird als Lichtquelle ein Laser eingesetzt, der durch eine Mechanik an den entsprechenden Ort gelenkt wird – trifft der Laser auf da Resin härtet es aus. Etwas neuer ist der Resin-3D-Druck mit Hilfe eines LCD-Panels, durch dieses leuchtet eine Lichtquelle durch, bei weißen Pixeln härtet das Resin dann aus, bei schwarzen nicht.

Jedes dieser Verfahren bringt eigene Nachteile und Vorteile mit sich, eines haben die Verfahren allgemein aber gemeinsam: Meist lassen sich extrem hohe Auflösungen erzielen dafür ist der Bauraum häufig eher eingeschränkt. Die Nachbearbeitung von Objekten die mit Resin 3D-Druckern gedruckt wurden, ist deutlich aufwendiger als es bei FDM / FFF der Fall ist. Wir haben für Hobby-Anwender einige Tipps und Tricks zur Nachbearbeitung in einem Artikel zusammengefasst.

3. Sinterverfahren

Sinterverfahren sind zwar im Bereich der Maker nicht wirklich oder gar nicht vertreten, sind dafür in der Industrie aber immer beliebter. Beim Sintern wird ein Werkstoff in Pulverform durch Erwärmung verbunden oder verdichtet. In der Praxis des 3D-Drucks wird als Wärmequelle in dem allermeisten Fällen ein Laser eingesetzt. Der Werkstoff, also das Pulver, kann dabei Kunststoff, Keramik oder sogar Metall sein.

Da mit Sinterverfahren auch Hochleistungsmaterialien verarbeitet werden können, sind die Sinterverfahren insbesondere für verschiedene Industriezweige von Relevanz. So gibt es heute schon Implantate die durch Sintern hergestellt wurde, oder aber Bauteile von Raketentriebwerken die gesintert wurden.

Beim Sintern kann man hohe Genauigkeiten erzielen und mechanisch stark beanspruchte Bauteile herstellen – dafür ist der Preis für Objekte die so hergestellt wurden meist sehr hoch.

 

Wer noch mehr über 3D-Druck, die Geschichte, die Verfahren, Hersteller, Anwendungen und vieles mehr erfahren möchte kann zudem auf unseren Grundkurs zum 3D-Druck zurückgreifen.

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