3D-Drucker: Die Schichtarbeiter
Eben noch Science-Fiction, bald Standard: Dreidimensionale Drucker. Sie bauen Objekte aus hauchdünnen Einzelschichten auf und sind jetzt auch für Privatanwender erhältlich. Aus der Ideenschmiede eines Elektronik-Anbieters stammt der 3D-Drucker RF1000, der einen Platz in der Werkstatt einfordert.
Das Prinzip ist nicht schwer zu verstehen und doch klingt 3D-Druck anfangs nach Science-Fiction: Aus dem Nichts, also ohne einen Rohling oder eine Gussform, entsteht auf einer blanken Platte ein Objekt. Von unten angefangen, Schicht für Schicht. Dafür wird ein fester Werkstoff (beispielsweise Kunststoff) verflüssigt und als winzige Bahn aufgetragen. Nach dem Härten folgt eine weitere, dann eine dritte usw., bis das Objekt schichtweise aufgebaut ist. Das Anfang der Achtziger erfundene Verfahren kam bisher überwiegend in der Industrie zum Einsatz. Doch nach Ablauf wichtiger Patente entstanden Dutzende Maschinen für den Privatgebrauch. Die Ingenieure der Firma Conrad Electronic entwickelten ihren eigenen 3D-Drucker (Renkforce RF1000, 1.999 Euro). Für 500 Euro weniger ist es als Bausatz erhältlich.
Der RF1000 im Detail
Schritt 1/5: Der RF1000 in voller Pracht.
Schwergewicht: Puristisch im Design, aber umso leistungsfähiger: Das Gehäuse aus Aluminiumund (Edel-)Stahl ist sehr verwindungssteif. Gewicht mit großer Filament-Spule: rund 18 Kilogramm.
Schritt 2/5: Der RF1000 in der Frontansicht
Ausbaufähig: In Kürze will der Hersteller auch einen optionalen Gravier und Fräskopf anbieten, der statt des Extruders eingesetzt werden kann.
Rohstoff für den 3D-Drucker
Als Filament für diese Art von 3D-Druckern haben sich ABS (Acrylnitril-Butadien-Styrol) und PLA (Polylactid) bewährt. Die Unterschiede liegen im Detail, so ist PLA UV-resistenter, ABS dafür schlag fester. Es gibt sie in vielen Farben.
Vor dem dreidimensionalen Druck
Ob Vase oder Modellhaus – alles, was gedruckt werden soll, muss in Form einer lesbaren Datei vorliegen. Im Internet gibt es ein Vielzahl zum Download, außerdem viele Programme zum dreidimensionalen Konstruieren. Für Laien ist das weder einfach noch schnell umzusetzen!
Der Objekt-Aufbau erfolgt immer in Schichten, erst virtuell im Rechner, dann real im 3D-Drucker. Vor dem Druck muss im Rechner das Objekt virtuell auf der Druckplatte platziert werden, mit Hilfe eines konfigurierten Programms. Dadurch wird die 3D-Form für den Drucker erkennbar.
Millimeterarbeit reicht hier nicht
Die Gewindemotoren senken das Druckbett in kaum wahrnehmbaren Stufen ab. Mit der 0,5 Millimeter feinen Düse können dadurch Schichtstärken von nur 1/20 Millimeter entstehen. Die sorgen für eine entsprechend feine Oberfläche.
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