3D-Druck

 

Es gibt verschiedene Arten/Möglichkeiten, Bauteile im 3D-Druckverfahren herzustellen.

Eine der vielen Möglichkeiten ist, einen dünnen Kunststoffdraht (Filament) aufzuschmelzen und diesen so aufeinander zu legen, dass 3D-Gebilde entstehen. Hierzu wird der Druckkopf in zwei Achsen je Schicht bewegt und legt dabei die Kunststoffschmelze ab. Ist die Schicht beendet, wird mit der nächsten auf gleiche Weise fortgesetzt, bis alle erforderlichen Schichten aufeinandergelegt/-gesetzt sind. Die Schmelze ist bei diesem Verfahren so warm, dass sie sich mit der zuvor gelegten Schicht vereinigt (das Ganze mal Laienhaft beschrieben).

 

Ein weiteres Verfahren ist, in einem Harzbad die erforderliche Bereiche je Schicht auszuhärten, um dann das Bauteil Schicht um Schicht aufzubauen. Eine Variante dabei ist, dass dieses Harz UV-aushärtbar ist (in der Regel mit UV-Licht in 390 - 410nm Wellenlänge), so kann mit einer entsprechenden UV-Belichtung gezielt das Harz ausgehärtet werden.

 

Darüberhinaus gibt es Verfahren, die mit Pulver-Schichten arbeiten, welches mit einen Laser zum schmelzen gebracht wird und sich dadurch Schicht für Schicht aufbaut (SLS = selective laser sintering).

 

Die beiden ersten Verfahren (FDM und DLP) sind inzwischen soweit vereinfacht worden, dass diese für den Hobby-Bereich zu erschwinglichen Kosten brauchbare Ergebnisse liefern.

 

Das erste Verfahren nennen sich FDM (Fuse Deposition Modeling)

Das zweite Verfahren heißt DLP (Digital Light Processing)

 

Hier sind alle gängigen Verfahren im Vergleich dargestellt, die hier gezeigten Bilder stammen allerdings von professionellen Druckern, diese Ergebnisse sind nur schwer mit Hobby-Druckern zu erreichen.

 

Bei allen Druckverfahren gibt es folgende Schritte:

  • 3D-Konstruktion - Ein 3D-Modell muß immer für die folgenden Schritte vorliegen. Dies kann in entsprechenden Programmen erstellt werden oder von einer Scan-Software von einem Original-Teil stammen.
  • Das Vorbereiten der Daten für die Hardware - Slicer-Programme - hier werden die 3D-Daten eingelesen und aufbereitet. Beim DLP-Verfahren werden hier die Schichten berechnet und in der erforderlichen Reihenfolge abgespeichert, weitere Parameter werden dabei mit angegeben. Beim FDM-Verfahren wird die Bewegung des Druckkopf erzeugt und in G-Code abgelegt, auch hier werden weitere Parameter mit angegeben.
  • Die Nachbearbeitung - beim FDM-Verfahren nichts zwingend erforderlich, beim DLP-Verfahren müssen die Bauteile vom überschüssigen Resin gereinigt und das Bauteil muß aus-/nachgehärtet werden.
  • Dekoration / Finishing - sofern notwendig und erforderlich - schleifen, bohren, lackieren, montieren etc.
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    Peripherie / Geräte

     

    UV-Kammer Zum Nachhärten der Resindrucke

     

    FDM-Drucke (Filament auf Spule)

     

    Servo-Halter Halterung für Servo's

     

    DLP-Drucke (flüssiges Resin)

     

    Fuchs-Bagger für den Schrottplatz