Im Gegensatz zu einem normalen Drucker, bei dem Tinte auf Papier gedruckt wird, arbeitet ein 3D-Printer mit sogenannten Filamenten. Während des Druckvorgangs wird dieses zunächst flüssige Material schichtweise mit einem 3D-Drucker Roboterarm aufgebaut, härtet dann aus und so entsteht ein dreidimensionales Objekt. Damit dieser Prozess funktioniert und der gewünschte Gegenstand dabei herauskommt, sind zunächst eine Vielzahl von Einstellungen am Computer zu machen: Sie müssen den 3D-Drucker programmieren.

Es gibt je nach Modell und Material zahlreiche Techniken, die man mit dem 3D-Drucker anwenden kann.

Um den Druck schließlich umzusetzen, gibt es verschiedene Drucktechniken, die eingesetzt werden können. Drei bekannte Techniken stellen wir Ihnen im Folgenden vor.

1.1. Drucktechnik bei günstigeren Druckern: Fused Deposition Modeling

Das Fused Deposition Modeling, kurz FDM, kommt in der Regel bei 3D-Druckern zum Einsatz, die in privaten Haushalten genutzt werden. Auf deutsch sagt man Schmelzschichtung und genau so kann man sich den Vorgang auch vorstellen. Die hierfür genutzten Materialien sind meistens recht günstig:

• Nylon
• PET-Kunststoff
• Wachs

Sie werden erhitzt, dabei flüssig und die Düsen des Druckers tragen das Material dann Schicht für Schicht auf einer Arbeitsplatte auf. Dort kühlt es nach und nach ab und erstarrt. So erhält man nach einigen Stunden das zuvor programmierte Objekt. Zu beobachten ist laut einiger 3D-Drucker Tests bei dieser Technik, dass das Aushärten des Materials einige Zeit benötigt. Damit der Druck nicht fehlschlägt, macht es demnach Sinn, eine Art Gerüst als Stütze zu nutzen.

1.2. Stereolithographie (SLA) als älteste existierende 3D-Drucktechnik

Auch bei dieser Drucktechnik wird das Objekt schichtweise auf dem Druckbett aufgebaut, mit dem Unterschied, dass als Material flüssiges Epoxidharz oder normales Harz  für den 3D-Drucker genutzt wird. Mittels einer sich bewegenden Hebebühne, eines Beckens und eines Lasers wird das Epoxidharz aufgetragen und erhärtet. Das entstehende Modell benötigt auch bei der SLA möglichst eine Stütze, damit der Druck gelingt. Der Vorteil bei dieser Technik ist, dass der fertige Gegenstand eine völlig glatte Oberfläche erhält.

1.3. Ausgangsmaterial Pulver beim Laser-Sintern

Einige teure 3D-Drucker nutzen die Technik Selective-Laser-Sintering – SLS – und werden daher üblicherweise nur in größeren Unternehmen eingesetzt. Diese Drucktechnik funktioniert ähnlich wie die Stereolithographie, allerdings werden zwei Becken und zwei Hebebühnen genutzt und das eingesetzte Polyamid-12- oder Keramikpulver härtet sofort aus. Das gedruckte Objekt hat in diesem Fall eine raue, unebene Oberfläche.

2.1. Bauweise der 3D-Drucker: offen oder geschlossen, Komplettgerät oder Bausatz

Je nachdem welches Material ein Drucker nutzt und welches Druckverfahren angewendet wird, ist ein Drucker mit geschlossenem Bauraum für die Gesundheit häufig zu bevorzugen. Diese Geräte werden z. B. genutzt, wenn der Drucker von Kindern bedient wird oder wenn Sie einfach nicht zu stark mit den Materialien in Berührung kommen möchten. Offene Drucker-Modelle hingegen haben entsprechend frei zugängliche Bauräume und eignen sich eher dafür, wenn Sie die Vorgänge im 3D-Drucker Gehäuse besser beobachten können.

Nachfolgend haben wir die Vor- und Nachteile eines offenen Bauraums kurz zusammengefasst:

Bastler können selbst ihren eigenen Drucker zusammenbauen.

Wie bereits aufgeführt, gibt es zudem Komplettgeräte, welche bereits vollständig montiert geliefert werden, und Bausätze, mit denen Sie sich den 3D-Drucker selbst zusammenbauen können. Bei Komplettgeräten fehlen häufig nur wenige Handgriffe und schon können Sie mit dem ersten Druck beginnen.

In diesem Punkt ist es Ihnen überlassen, ob Sie eher der Typ Bastler sind oder sich nicht mit den Einzelteilen des Druckers beschäftigen möchten. Meistens sind die Bausätze allerdings noch einmal günstiger als die Komplettgeräte.

2.2. Nur Kunststoffe oder Pulver als 3D-Drucker Material möglich?

Wie Sie bereits lesen konnten, kann man für ziemlich alle 3D-Drucke sowohl Kunststoffe als auch beispielsweise Keramik-Pulver einsetzen. Weiterhin können manche Modelle aber zusätzlich auch Glas, Beton und sogar Lebensmittel verarbeiten. In unserer Vergleichstabelle 2021 bei AUTO BILD können Sie herauslesen, welche Drucker mit welchen Materialien arbeiten können. Der 3D-Drucker Vergleichssieger druckt sogar Holz.

Eine Übersicht über die Materialien, die von 3D-Printern genutzt werden, finden Sie im nächsten Kapitel.

2.3. 3D-Drucker mit integriertem Scanner oder mit Laser-Funktion

Besonders wenn Sie bereits vorliegende Gegenstände detailgetreu nachdrucken möchten, sind Geräte mit integriertem Scanner für Sie sehr gut geeignet. Die Objekte können eingescannt werden und nach ein paar wenigen Einstellungen im 3D-Drucker Programm druckt Ihr Drucker Ihnen das gleiche Objekt noch einmal. Sogenannte Multicolor-3D-Drucker drucken Objekte sogar in mehreren Farben, sodass Ihr Vorlage-Objekt auch farblich genau nachgebildet werden kann. Haben Sie z. B. lebensmittelechte 3D-Druck Materialien, könnten Sie Obst- oder Müslischalen nachdrucken.

Möchten Sie einen Gegenstand personalisieren, können mittlerweile viele 3D-Drucker diesen mit einem Laser gravieren.

• ANYCUBIC
• Comgrow
• GEEETECH und
• Giantarm.

Orientieren Sie sich nicht wie bei vielen anderen Dingen an den bekannten Marken, bevor Sie sich ein solches Gerät zulegen. Es ist wichtig, andere Kategorien bei der Suche nach einem 3D-Drucker Testsieger in den Fokus zu stellen. Dabei kommt es ganz darauf an, was Ihnen wichtig ist bzw. was Sie mit dem 3D-Printer bezwecken. Folgende Kriterien sollten Sie ins Auge fassen.

4.1. Größe der Druckobjekte und Druckgeschwindigkeit

Möchten Sie beispielsweise Lego-Steine für Ihre Kinder drucken, sind Drucker mit kleinem Bauraum völlig ausreichend. Je größer die Gegenstände werden sollen, desto größer muss der Bauraum des Druckers ausfallen. Bedenken Sie dabei, dass auch der Drucker selbst dann größer ist und mehr Platz benötigt. In der Regel sind diese größeren Modelle teurer, dafür aber auch umso schneller.

Haben Sie bereits jetzt für Ihren 3D-Drucker viele Ideen, bietet es sich an, einen größeren Drucker mit hoher Druckgeschwindigkeit zu kaufen. So sind Sie deutlich flexibler. Die meisten kleinen, günstigen 3D-Drucker, die es beispielsweise manchmal bei Aldi zu kaufen gibt, benötigen selbst bei kleinen Objekten mehrere Stunden für den Druckvorgang. Entsprechend brauchen Sie viel Geduld, wenn Sie häufig drucken möchten.

Tipp: Bevorzugen Sie ein Gerät mit kleinerem Bauraum, können Sie auch in mehreren Druckvorgängen die Einzelteile für ein größeres Objekts herstellen und diese Teile später zusammenkleben. Dadurch benötigen Sie weniger Platz und sparen Geld.

4.2. Druckdatenbereitstellung

Um dem Drucker die Druckdaten vorzugeben, ist zwingend ein Computer oder Laptop nötig.

Wie Sie bereits wissen, müssen Sie dem Drucker eine Art Bauplan vorgeben. Wichtig ist demnach auch, über welche Schnittstellen Sie die nötigen Druckdaten bereitstellen können. Die verschiedenen Drucker haben immer unterschiedliche Anschlüsse. Achten Sie daher darauf, ob der Drucker sich mit Ihrem WLAN verbinden kann, einen USB-Anschluss hat oder einen SD-Karten-Slot.

Sie benötigen selbstverständlich auch z. B. einen Computer, auf dem die im 3D-Drucker Zubehör enthaltene Software geladen werden kann oder über den Sie Vorlagen herunterladen können. Solche Vorlagen bieten einige 3D-Drucker Hersteller auf ihrer Webseite an.

Die erste Einstellung die bei jedem Drucker vorgenommen werden muss, ist jedoch das Kalibrieren des Druckers. Erst danach können Sie das erste Modell zum Drucken erstellen. Bei Komplettgeräten sind alle anderen grundlegenden Einstellungen bereits gemacht, lediglich bei Bausätzen muss von A bis Z jede Einstellung selbst vorgenommen werden. Auch hier sollten Sie sich wieder fragen, welche Art von 3D-Drucker für Sie besser geeignet ist.

Hinweis: Ohne Kalibrierung Ihres Druckers können keine weiteren Einstellungen vorgenommen und auch kein Druck gestartet werden.

6. 3D-Drucker-Test bzw. Vergleich: Die wichtigsten Nutzerfragen und Antworten zu 3D-Druckern

6.1. Was kann man mit einem 3D-Drucker alles drucken?

Sie können je nach Drucker-Modell, Material und Bauraumgröße beliebige Objekte in unterschiedlichen Größen mit Ihrem Drucker herstellen. Beispielhaft nennen können wir Legosteine, Kerzenhalter, Ersatzteile z. B. für Küchengeräte, Knöpfe, usw. Orientieren Sie sich an unserer Vergleichstabelle auf AUTO BILD, um zu sehen, welche Drucker mit welchen Materialien arbeiten können und wie groß diese sind.

6.2. Was sollte man mit einem 3D-Drucker auf keinen Fall drucken?

Nutzen Sie bitte auf keinen Fall Materialien, welche der Drucker nicht verarbeiten kann. Weiterhin können Sie keine Objekte drucken, die zu groß für den Bauraum Ihres Gerätes ausfallen. Informationen zu beiden genannten Punkten erhalten Sie jeweils in den Bedienungsanleitungen Ihres Druckers.

6.3. Werden Druckmaterialien bereits mit dem Drucker geliefert?

Als 3D-Drucker Zubehör ist häufig bereits eine Rolle des Druckmaterials enthalten. Dazu lässt sich allerdings keine allgemeingültige Aussage treffen.

6.4. Gibt es 3D-Drucker, die mehrere Materialien gleichzeitig verarbeiten können?

In der Industrie gibt es sogenannte Multiple 3D-Drucker, die gleichzeitig verschiedene Materialien mit verschiedenen Drucktechniken verarbeiten können. Für private Haushalte sind solche Geräte bisher noch nicht erhältlich. Es gibt allerdings auch Multicolor-3D-Drucker, welche mit Filamenten aus mehreren Farben arbeiten, um bunte Gegenstände herzustellen.

6.5. In welchen Bereichen werden 3D-Drucker bereits eingesetzt?

3D-Printer werden unter anderem in der Forschung und in der Medizin bereits eingesetzt. Vor allem genutzt werden 3D-Drucker in der Zahntechnik für Prothesen. Aber auch die Industrie stellt damit heute schon Bauteile in großen Mengen her. Einige 3D-Drucker haben Laser, mit denen Gegenstände graviert werden können, diese werden z. B. für Schmuckstücke genutzt.

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Max. Druckgröße (L x B x T)	+++ 22 x 22 x 25 cm
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