3D Drucker für privaten und beruflichen Gebrauch

So wie Computer heutzutage praktisch in jedem Haushalt in mindestens einer Ausführung vorhanden sind, sind auch 3D-Drucker immer häufiger in heimischen Arbeitszimmern zu finden. Waren sie früher einigen wenigen Menschen mit dem nötigen Kleingeld vorbehalten, ist die neue Generation professioneller 3D-Drucker durch einen drastischen Preisrückgang sowie rasante Fortschritte bei der Technologie nun sowohl bezahlbar als auch attraktiv. Mehr Informationen zu den Eigenschaften von 3D Druckern können Sie hier lesen.

 

3D-Drucker für zu Hause

Einer der Gründe für die gestiegene Popularität der 3D-Drucker für den Hausgebrauch ist die Möglichkeit, eigene oder frei verfügbare Designs als Druckvorlage zu nutzen, sowie die Flexibilität des Druckers bei der Individualisierung. Heute ist es möglich, zu Hause sowohl einzigartige Unikate zu produzieren als auch Serien in kleinerer Stückzahl auszudrucken.

Die meisten Geräte sind ca. 515 x 515 x 598 mm groß und quaderförmig, es gibt aber auch ein paar noch kleinere Modelle auf dem Markt. Zu den besten Heim-3D-Druckern gehören die Geräte von 3D Systems und RepRapPro. Wer sich einen 3D-Drucker zulegen möchte, sollte mit Preisen zwischen ca. 600 und 3.600 € rechnen, je nach den gewünschten Spezifikationen.

Der Anschluss erfolgt üblicherweise über USB, manche Modelle funktionieren aber auch mit MicroSD-Karten. Die Genauigkeit und Druckgeschwindigkeit können je nach Gerät variieren und viele 3D-Drucker können nur in einer Farbe drucken. Es kommen jedoch immer mehr Modelle hinzu, die zwei- oder dreifarbig drucken können. Die Schichtauflösung beträgt meist 0,1 mm, es gibt aber auch Drucker mit kleinerer oder größerer Auflösung, z. B. 0,0125 mm bzw. 2,5 mm.

Für das Filament wird üblicherweise ABS (Acrylnitril-Butadien-Styrol) oder PLA (Polyactide) verwendet, wobei es sich um häufig gebrauchte Thermoplaste handelt.

 

Die Geschichte des Heim-3D-Drucks

3D-Drucker gibt es zwar schon seit den frühen 1980er Jahren, sie wurden aber anfangs nur von Universitäten und größeren Unternehmen zu Forschungszwecken eingesetzt. Nach und nach wurden sie in immer mehr Branchen genutzt, vor allem unter Ingenieuren und in der Gadget- und Tech-Gemeinde. 2010 gab es schließlich einen Preissturz bei 3D-Druckern, sodass Bastler und Liebhaber anfingen, sich eigene Geräte zu kaufen und mit kreativen Entwürfen zu experimentieren – sowohl mit eigenen als auch mit freien Vorlagen, die von Projekten wie RepRap bereitgestellt werden.

Zu den bisher gedruckten Gegenständen gehören beispielsweise eine funktionierende Uhr, Spielzeug und dekorative Objekte. Früher war es weit verbreitet, sich seine eigenen Kleider zu Hause zu nähen. Designer experimentieren derzeit mit Kleidung und Schuhen aus dem 3D-Drucker, was die Möglichkeit eröffnen würde, Kleidung wieder daheim anzufertigen, indem einfach das gewünschte Muster und Material in einen 3D-Drucker eingegeben werden.

 

Erläuterung der Technologie

3D-Drucker für den Hausgebrauch sind nicht so ausgeklügelt wie die, die für die industrielle Fertigung genutzt werden. Sie arbeiten langsamer und können nur mit einer begrenzten Anzahl an Materialien und Farben umgehen. Das Verfahren, das bei Heim-3D-Druckern zum Einsatz kommt, nennt sich Fused Filament Fabrication (FFF) oder auch Filament Deposition Manufacturing (FDM), zu Deutsch: Schmelzschichtung. Bei diesem Verfahren wird ein Kunststofffaden zunächst geschmolzen und dann von dem Extruder des Druckers auf eine Platte aufgetragen, die häufig als Drucktisch bezeichnet wird. Nach und nach wird dieser Drucktisch herabgesenkt und das Objekt Schicht für Schicht aufgebaut.

 

Zurück in die Zukunft

Ein großer Vorteil des Heim-3D-Drucks ist, dass das Verfahren jedem die Möglichkeit gibt, genau das, was gerade benötigt wird, herzustellen, ohne dafür viel Geld ausgeben oder große Mengen einkaufen zu müssen. Geht einmal eine Tasse kaputt, muss deswegen nicht gleich das ganze alte Teeservice entsorgt und ein neues gekauft werden, denn ein Ersatz ist schnell ausgedruckt. Das ist auch gut für die Umwelt, da so weniger Abfall entsteht. Auch für das Geschäft muss das nicht unbedingt schlecht sein, denn der Verkauf der Pläne für einen Artikel könnte genau so lukrativ sein wie der Verkauf des eigentlichen Artikels, und zwar ohne die zusätzlichen Produktionskosten. Der RepRap 3D Drucker ist ein günstiger Bausatz, der es auch Einsteigern ermöglicht, selbst einen 3D Drucker zusammenzubauen.

Momentan stehen wir beim Hausgebrauch von 3D-Druckern noch ganz am Anfang einer sicherlich langen, ereignisreichen Reise. Reparaturen im Haushalt könnten stark vereinfacht werden, wenn mithilfe eines Druckers beispielsweise Klammern und Halterungen nachgebildet werden können oder kleine Geräteteile, die kompliziert und oft nur teuer nachzukaufen sind. Beliebt sind auch amüsante Artikel wie Spielzeug und selbstgestaltete Handyhüllen sowie Schmuck. Vorgegebene Muster und Designs können zu Hause individualisiert werden, um je nach eigenem Geschmack einzigartige Objekte herzustellen.

Fachleute bestätigen, dass das Drucken in 3D die Kreativität fördert und dass durch die Möglichkeit, schnell und kostengünstig Prototypen anzufertigen, Produktentwürfe in kürzerer Zeit getestet und bearbeitet werden können. Angesichts des rasanten Aufstiegs von Heim-3D-Druckern in den letzten vier Jahren ist es wahrscheinlich, dass sie schon bald zur Grundausstattung von Büros gehören werden.

Informationen über 3D Drucker und das 3D Druckverfahren finden Sie auf unserer Informationsseite