3D Drucker – Was ist das und wie funktioniert er?

3D, was natürlich auch unter dem Namen dreidimensionale Optik bekannt ist, erobert nach und nach immer mehr Bereiche des Lebens. Was früher noch als utopische Phantasie in Filmen wie Star Trek vorkam, ist heutzutage kein Fremdwort mehr. Wer häufiger im Kino ist, hat mit Sicherheit auch schon einmal einen Film mit einer modischen 3D Brille gesehen. Und auch im Bereich der Medienunterhaltung wird 3D immer mehr zum Mittelpunkt des Geschehens. So mancher Flachbildfernseher verfügt heute bereits über die moderne dreidimensionale Darstellung, welche zum Sehen ebenfalls noch eine 3D Brille erfordert. Nun hat seit einigen Jahren die 3D Utopie auch die Computerbranche erreicht.

Der Einsatzweck von 3D Druckern

Man stelle sich nur einmal vor, man entwirft einen x-beliebigen Gegenstand des Alltags am Computer und möchte diesen dann via Knopfdruck einfach selbst produzieren. Was der eine oder andere jetzt vielleicht für verrückt hält, ist mit Hilfe eines 3D Druckers durchaus möglich. Diese technisch sehr hochwertigen Geräte, die mal so gar nicht wie ein herkömmlicher Drucker aussehen, sind mit unterschiedlichen Materialien und der dazugehörigen Software am PC in der Lage, einen 3D Druck des Gegenstandes zu machen. Im Internet gibt es mittlerweile zahlreiche Anbieter, die ihren 3D Drucker entweder als fertiges Modell oder auch als Bausatz zum Selbstbau anbieten. Der 3D Drucker Bausatz ist um einiges günstiger, erfordert aber ein klein wenig handwerkliches Geschick beim Zusammenbauen. Und je nachdem, welchen Gegenstand man gerne selbst produzieren möchte, gibt es die 3D Drucker in unterschiedlichen Größen bei der Herstellungstechnik und den Druckerdüsen.

Auch die Anwendung der 3D Drucker Hardware ist nach dem Aufbau recht einfach. Für die meisten 3D Drucker kann man sich die dazugehörige Treibersoftware einfach aus dem Internet herunterladen und diese auf dem PC installieren. Nach der Installation benötigt man ein Bild vom jeweiligen Gegenstand der gedruckt werden soll. Dieses wird mit den Softwareeinstellungen bearbeitet und danach als Auftrag an den 3D Drucker gesendet. Dieser beginnt nun Stück für Stück den Gegenstand zu erschaffen. Während des Druckvorgangs braucht man aber keinesfalls vor dem 3D Drucker sitzen zu bleiben, da dieser je nach Größe des Gegenstandes mehrere Stunden oder auch Tage für den Druck braucht. Am Ende muss das fertige Stück nur noch vorsichtig von der Druckerplatte gelöst werden und ist fertig.

Der 3D Druck im Detail erklärt

Wie ja bereits genannt, wird im 3D Drucker ein Gegenstand gefertigt. Der eigentliche 3D Druck erfolgt über ein vom Computer gesteuertes Programm, welches jenen Gegenstand Schicht für Schicht aufbaut, bis dieser als Gesamtprodukt fertig ist. Für die Herstellung selbst kann der 3D Druck Werkstoffe verwenden, die sowohl als Flüssigkeit als auch in fester Masse vorkommen. Besonders häufig werden vor allem Kunststoff, Kunstharz, Metall oder auch Keramik verwendet. Diese Stoffe werden während des 3D Drucks enorm heiß und schmelzen. Der geschmolzene Stoff wiederum wird dreidimensional so lange Schicht für Schicht aufgetragen, bis der Gegenstand fertig ist. Danach kann das Material trocknen und der Gegenstand kann aus dem 3D Drucker genommen werden.

Neben zahlreichen Werkstoffen macht sich der 3D Druck zudem einige unterschiedliche Techniken zu Nutze. Dazu gehört unter anderem das selektive Laserschmelzen, das Elektronenstrahlschmelzen im Bereich Metalle, das selektive Lasersintern in den Bereichen Keramik, Polymere und Metalle, die Stereolithografie und das Digital Light Processing im Bereich Flüssigkunstharz sowie die beiden Techniken Multi Jet Modeling bzw. Polyjet Modeling und Fused Deposition Modeling, was vor allem bei Kunststoff zum Einsatz kommt.

3D Druck lässt sich vielseitig verwenden

Die Einsatzgebiete von 3D Druck Objekten können extrem unterschiedlich sein. Privat kann dieser für die Herstellung von Spielzeug, Handyhüllen, Schmuck oder auch kleinen Aufbewahrungsboxen verwendet werden. In der Industrie wird dieses Verfahren hauptsächlich dazu verwendet, um neue Prototypen zu bauen oder aber Werkstücke zu produzieren, die nur eine geringe Anzahl haben. Selbst im Bereich der Forschung und an so mancher Uni wird der 3D Druck verwendet, um anschauliche Modelle wie etwa Organe oder auch Architekturstücke zu bauen. Selbst in der Kunstszene haben 3D Drucker ihren Platz im Bereich der Skulpturen gefunden.

3D Drucker Hersteller und 3D Drucker Preis

Eines sei gleich einmal vorweg genommen. Der Markt der 3D Drucker Hersteller wird von Tag zu Tag größer. Daher ist es fast unmöglich alle Dienstleister hier zu nennen. Es gibt jedoch einige bekannte 3D Drucker Hersteller, welche in fast jedem Testbericht immer wieder unter den Besten auftauchen. Zu ihnen gehören z.B. Stratasys, German RepRap, Makerbot, SLM Solutions, Alphacam, 3DSystems und 2PrintBeta. Während sich das Unternehmen SLM hauptsächlich auf die Fertigung von 3D Druckern für die Industrie spezialisiert hat, bieten alle andern Hersteller auch Geräte für Privatleute an.
Der 3D Drucker Preis ist wie für viele andere Produkte in eine recht breite Spanne unterteilt. Diese ist zum einen davon abhängig, ob es sich eher um eine private oder eher industrielle Nutzung handelt und auch davon, welchen Werkstoff man verwenden möchte. Während der 3D Drucker Preis für privaten 3D Drucker zwischen 1000 und 5000 Euro liegt, kann er für industrielle 3D Drucker schnell auch einmal sechsstellig werden.

Wer für den privaten 3D Druck eher günstige 3D Drucker sucht, der sollte sich einmal bei den 3D Drucker Bausätzen umsehen. Diese günstigen 3D Drucker müssen zwar mit ein wenig Geschick selber zusammen gebaut werden, kosten aber weitaus weniger als die Komplettmodelle. Hier liegt der günstige 3D Drucker bereits bei etwa 500 Euro. Wer sich einen 3D Druck wünscht, ohne dafür aber selbst einen 3D Drucker kaufen zu müssen, der hat auch die Möglichkeit in ein sogenanntes FabLab zu gehen. Hier gibt es ähnlich wie bei einem Internetcafé unterschiedliche 3D Drucker, welche man gegen eine kleine Gebühr nutzen kann.

3D Drucker kaufen – Worauf kommt es an?

Wer mit dem Gedanken spielt, sich einen eigenen 3D Drucker kaufen zu wollen, der sollte vorab das Internet konsultieren. Hier gibt es zahlreiche Übersichten und Testberichte über die derzeit besten 3D Drucker auf dem Markt. Hier gilt es dann die Qualität und die Kosten zu vergleichen. Denn man sollte nicht vergessen, dass neben dem eigentlichen Drucker auch die Kosten für das Material mit eingerechnet werden müssen. Darüber hinaus kann man 3D Drucker auch im Computer-Fachhandel kaufen, hier gibt es dann eine gute Beratung dazu.