Noch vor einigen Jahren wäre es undenkbar gewesen, Zuhause mit einem eigenen Gerät, dreidimensionale Gegenstände ausdrucken zu können. Solche Geräte fand man entweder als Bastelei von Nerds oder in professionellen Gefilden, in denen teure Prototypen gewisser Systeme hergestellt wurden. Die Vielzahl an Geräten erschwert die Übersicht – damit du den perfekten 3D-Drucker in deinem Budget findest, haben wir in diesem Ratgeber alle Infos zusammengetragen, die du brauchst, um die beste Wahl zu treffen! Hier erfährst du, welche die geilsten Deals, die besten Geräte und die günstigsten 3D-Drucker sind!
Vorneweg eine kleine Schnellübersicht:
- Der beste 3D-Drucker unter 1.000 Euro: German RepRap NEO 3D zum Preis von 584 € auf amazon.de
- Der beste 3D-Drucker unter 2.000 Euro: Conrad RF1000 Fertiggerät zum Preis von 1.499 € auf conrad.de
- Der beste 3D-Drucker unter 10.000 Euro: MakerBot Replicator Z18 zum Preis von 7.389 € auf reichelt.de
Funktionsweise von 3D-Druckern
3D-Drucker arbeiten mit unterschiedlichen Drucktechniken. Am weitesten verbreitet ist das Schmelzschichtverfahren – auch „Fused Deposition Modeling“ oder „Fused Filament Fabrication“ genannt. Hierbei schmilzt der 3D-Drucker das Filament (aufgerollter Kunststoff), um es Schicht um Schicht aufeinanderzusetzen. Dabei tritt das erhitzte Filament aus einer Druckdüse, dem sogenannten Extruder, aus, wird auf der Bauplattform aufgetragen und erhärtet. Die Kunststoffe sind entweder als Rollenware oder als Stäbchen erhältlich. Zu den beliebtesten Kunststoffarten zählen ABS (Acrylnitril-Butadien-Styrol) und PLA (Polylactid). ABS benötigt in der Regel einen Schmelzpunkt von über 220° C und eine beheizbare Bauplattform, um Verzerrungen beim Aushärten zu verhindern. PLA-Kunststoff lässt sich dagegen bei etwas niedrigeren Temperaturen ab 180° C verarbeiten und kann mit unbeheizten Bauplattformen umgehen.
Wie sieht denn Gedrucktes aus?
Wie gut das Objekt ausfällt, hängt von der Vorlage, der Druck-Auflösung und dem von der Drucker-Software erstellten Maschinencode ab. Überhänge wie etwa einen ausgestreckten Arm sollte man bei 3D-Drucker mithilfe von Stützen realisieren, die während des Drucks aufgebaut werden – diese lassen sich im Nachhinein wieder entfernen. Damit die Objekte sicher auf der Bauplattform haften, bekommen Sie Hilfsplattformen. Auch sie entstehen mit dem Gegenstand und werden nach dem Druck abgebrochen. Die kunststoffverarbeitenden 3D-Drucker gibt es inzwischen in einer sehr großen Auswahl. Die meisten arbeiten mit einer Druckdüse. Möchtest du mehrfarbige Gegenstände herstellen, musst Du entweder während des Drucks den Kunststoff tauschen oder ein Gerät mit zwei Druckdüsen kaufen – was aber auch entsprechend kostet.
Eigenschaften von 3D-Druckern
3D Drucker aller Hersteller erzeugen Objekte anhand vorher definierter Druckdateien, die meistens aus sogenannten CAD-Dateien bestehen. Mittlerweile gibt es eine Menge Druckverfahren, die sich sowohl in der Verwendung des Werkstoffes, als auch in der Bauart unterscheiden. Besonders im industriellen Bereich werden Verfahren wie Pulverschichtdruck angewendet – die für den Hobby-Anwender jedoch von geringerer Bedeutung sind. Wir sind auf die zwei Druckverfahren weiter eingegangen, die bei den meisten Heimgeräten zum Einsatz kommen:
- FDM-Verfahren: Beim Fused Deposition Modeling, wird mittels eines Plastikfadens, des sogenannten Filaments, das Druckobjekt im Drucker erzeugt. Das Filament wird meistens auf Spulen gewickelt, die am Außengehäuse, manchmal auch im Innern des Druckers, befestigt werden. Der Filament-Faden wird dann in den Extruder gesteckt und vom 3D Drucker weiterverarbeitet.
- SLA-Verfahren: In einem Tankbehälter am Drucker wird flüssiges Harz eingefüllt. Dieses Harz ist UV-Sensitiv, sodass es bei Kontakt mit Tageslicht verhärtet. Das Prozedere dauert etwas länger als das FDM-Verfahren. Die dabei entstehenden Kristalle werden dabei immer größer – man könnte es mit rasch gefrierendem Wasser vergleichen. Mit Hilfe eines Lasers oder Beamers, wird das entstehende Druckobjekt Schicht für Schicht mit UV-Licht verhärtet. Dabei steht es über Kopf, da es immer wieder in den flüssigen Harz eingetaucht wird. Wer hierbei an Science-Fiction denkt, liegt gar nicht so fern: Die Ideengebung des Verfahrens haben die SLA-Entwickler aus dem Film Terminator! Ausschlaggebend war die Szene, in der der Terminator aus flüssigem Metall entsteht – manchmal wird aus Science-Fiction doch Realität.
Welches ist nun das bessere Verfahren für mich?
Beide Verfahrensarten haben ihre Vor- und Nachteile. Wir haben beide mal gegenübergestellt:
FDM-Verfahren am 3D-Drucker
|
|
|
|
SLA-Verfahren am 3D-Drucker
Vorteile | Nachteile |
|
|
Wichtige Bauteile eines 3D-Druckers
Wie jedes Gerät, besteht ein 3D-Drucker auch aus mehreren Bauteilen, die für den Drucker essentiell sind. Damit die beste Wahl treffen kannst, keinen Schrott kaufst und du weißt auf was du achten musst, erklären wir mal genauer um was es da geht:
- Der Extruder: Das Herzstück eines 3D-Druckers bildet der Extruder. Meistens wird er auf Schienen gelagert, um sich entsprechend bewegen zu können und das flüssige Filament punktgenau auf die Druckplatte zu spritzen. Schicht für Schicht, entsteht so dann die gewünschte Figur. Je dünner diese Schicht ist, desto feiner und detaillierter kann ein Drucker Objekte erstellen. Dieser Wert wird schließlich in Micron erfasst – je höher der Wert, desto feiner die Auflösung. So ergeben 100 Micron etwa 0,1mm Schichtdicke, 20 Micron entsprechen 0,02mm Schichtdicke. Die meisten 3D-Drucker haben einen Extruder, auf dem Markt für Heimgeräte lassen sich aber auch Drucker mit zwei, oder sogar drei Extrudern, finden. Ein Drucker mit zwei kann zum Beispiel mit zwei Filamenten gleichzeitig arbeiten – was bei komplexeren Objekten von Vorteil ist. Logischerweise kosten Drucker mit mehreren Extrudern auch entsprechend mehr als die Modelle mit nur einem oder zwei. Der günstigste 3D-Drucker mit zwei Extrudern ist der „Flashforge Dreamer Dual“, den du schon ab etwa 1000 € bekommst.
- Die Druckplatte: Hier kann man zwischen beheizt und unbeheizt wählen. Eine beheizte Bodenplatte lässt die jeweils zuletzt aufgetragene Schicht ein wenig länger feucht, sodass sie sich besser mit der nächsten verbindet. Das Ergebnis sind glattere und stabilere Figuren. Außerdem haften Objekte während des Druckens auf einer beheizten Druckplatte besser, was eine geringere Fehlerquote zufolge hat.
- Die Druckgeschwindigkeit: Bei günstigen 3D Druckern entsteht bei hohen Druckgeschwindigkeiten oft eine starke Vibration, die das entstehende Druckobjekt förmlich von der Druckplatte rütteln. Die Folgen sind nervige Abbrüche des erfolgten Drucks. Einmal gelöste Druck-Objekte können nicht wieder auf die Druckplatte geklebt werden, sodass man bei Fehlschlag den Druck von vorn beginnen muss. Besonders bei Druckgeschwindigkeiten von 300mm/s sind hochpreisige 3D Drucker oft im Vorteil. Diese drucken generell ruhiger und weicher, da die Bewegungselemente besser gelagert sind.
Die große Kaufberatung: So kaufst den richtigen Drucker
Ein 3D-Drucker ist eine tolle Sache, das ist keine Frage – aber wie findet man denn den perfekten Drucker? Das Budget ist begrenzt und, wie so oft, sind einem nach oben keine Grenzen gesetzt. Um von der Fülle von Informationen im Internet nicht erschlagen zu werden, haben wir hier alle wichtigen Infos für dich zusammengetragen.
Die günstige Einstiegsvariante: Der Bausatz
Dreidimensionale Drucker gibt es in verschiedenen Ausführungen und Preiskategorien. Die günstigste Art ins 3D-Drucken einzusteigen, ist den Drucker selbst zusammenzubauen. Allerdings musst du auch hier mit einigen hundert € für den Bausatz rechnen. Los geht’s ab etwa 450 Euro für den Velleman K8200. Der 3D-Drucker kann sowohl mit ABS als auch PLA umgehen. Für Bausätze solltest du aber handwerklich geschickt sein und einiges an Zeit einrechnen, um das Gerät aufzubauen und in Betrieb zu nehmen. Solltest du noch nie einen Lötkolben in der Hand gehabt haben oder keine leichten Vorkenntnisse in Elektronik haben, solltest du lieber die Finger von einem Bausatz lassen. Viele Modelle gibt es sowohl als Bausatz sowie auch als fertig montiertes Gerät. Beim 3D-Drucker Ultimaker zum Beispiel, liegt die Preisdifferenz zwischen Bausatz und Fertiggerät bei etwa 300 € – wenig ist das nicht. Mittlerweile ist bereits der Ultimaker 2 auf dem Markt. Beim Conrad-Modell Renkforce RF1000, sind es sogar 500 €. Hast du die erforderlichen Kenntnisse, kannst du hier richtig viel Geld sparen.Andere 3D-Drucker-Modelle gibt es dagegen ausschließlich als Bausatz. Beliebt sind zum Beispiel die Geräte von German Reprap wie die Protos-Reihe V2 und V3 sowie der X400. Oft lassen sie sich als Basiskits kaufen und an die eigenen Bedürfnisse anpassen und erweitern. Jedoch sind solch Modelle oft sogar in ihren Grundversionen zum Selbstmontieren nicht gerade günstig – der V3 kostet zum Beispiel an die 1000 Euro! Die Besonderheit bei den Modellen ist jedoch, dass sie meistens mit unterschiedlichen Filamenten (PLA, ABS) umgehen und sich entsprechend erweitern lassen – zum Beispiel durch andere Druckplattformen, Schrittmotoren oder einen zweiten Extruder.
Aktueller Trend: Fertige, geschlossene Geräte
Eigentlich ist dieses Erweitern, Basteln und Entwickeln der Kern des 3D-Drucks: Von den Modifikationen kann und soll die ganze Developer-Community profitieren. Inzwischen setzen viele Hersteller von Fertiggeräten auf geschlossene Systeme – darunter Makerbot mit der Gerätereihe Replicator. So kann man die Geräte nur mit der hauseigenen Drucker-Software Makerbot Desktop betreiben. Die Replicator ist ab etwa 7000 Euro zu haben.Die größte Modellauswahl für den 3D-Druck finden Sie unter den Fertiggeräten. Die steigende Konkurrenz hat den Effekt, dass die Geräte besser ausgestattet, umfangreicher dokumentiert und leichter bedienbar sind. Unter den Geräten, die sich sowohl für ambitionierte Hobbyisten als auch für den professionellen Einsatz eignen, sind Ausstattungsmerkmale wie Display oder SD-Kartenslot weit verbreitet. Die 3D-Drucker lassen sich damit sowohl über USB als auch ohne PC über die Speicherkarte zum Drucken bringen.
Der günstigste 3D-Drucker: Projekt Olo
In einer Kickstarter-Kampagne hat die Firma Olo einen 3D-Drucker für knapp 100 Dollar, was etwa 88 Euro entspricht, angekündigt. Der Drucker soll mit einem lichtempfindlichen Kunstharz, einem Photopolymer, arbeiten. Um das Gerät möglichst billig zu machen, dient als Lichtquelle das Display eines Smartphones oder Tablets, auf dem eine spezielle App läuft. Die Höhe der gedruckten Objekte ist auf etwa 5cm beschränkt, sie können bis zu 12,5cm lang und 7,5cm Zoll breit sein. Während des Druckens kann das Smartphone oder Tablet natürlich nicht benutzt werden. Da der Druckvorgang mehrere Stunden dauern kann, sollte es besser ein Zweitgerät sein. Die bestmögliche Auflösung gibt Olo mit 36 Mikrometern in der Höhe an. Im „Fast Modus“ sollen es in vertikaler Richtung nur noch 120 Mikrometer sein. In horizontaler Richtung sollen es, je nach Displayauflösung, bis zu 42 Mikrometer sein. Bei Fertigstellung des Artikels wurden von über 4.800 Teilnehmern bereits etwa 650.000 US Dollar zur Verfügung gestellt. Das Ziel war es, 80.000 US-Dollar bis zum 20. April zu erreichen. Es könnte sein, dass die zum Patent angemeldete Technik eine Lichtleiterplatte benutzt, die selektiv nur Licht von bestimmten Pixeln aus einem bestimmten Winkel in die Leichtleiter der Platte einkoppelt. Bisher existiert aber noch kein Video von Olo, auf dem ein hochaufgelöstes Objekt gedruckt oder die Bodenplatte gezeigt wird. Die Firma hat sich zu der verwendeten Technik auch noch nicht geäußert.Der kleine Olo-Drucker ist zwar noch nicht auf dem Markt, klingt aber vielversprechend. Da das Einnahmeziel der Crowdfunding-Kampagne um ein Vielfaches überschritten wurde, können wir davon ausgehen, dass das Produkt in absehbarer Zukunft auf den Markt kommt. Geschieht das wirklich, wird dieser Printer die 3D-Drucker Welt revolutionieren.
Der geilste Drucker für 1.500 Euro: Conrad Renkforce RF1000
Im mittleren Preissegment von 1.500 Euro hat uns der Conrad Renkforce RF1000 am meisten überzeugt. Den 3D-Drucker Renkforce RF1000 gibt es als Bausatz oder als Fertiggerät, zu Preisen von 1300 Euro für den Bausatz und 1500 Euro für das Fertiggerät – wobei unsere Empfehlung ganz klar dem Fertiggerät gilt, da der Preisunterschied zwischen den zwei Paketen doch recht niedrig ist. Das Gerät bietet einen Mehrwert, der bisher einmalig ist: Es lässt sich zur Fräse umbauen, um damit dann beispielsweise Klingelschilder zu beschriften. Das Gehäusegerüst des Renkforce RF1000 ist aus Metall. Er ist sehr stabil gebaut und kann auch nicht durch die mechanischen Bewegungen verrutschen, da er auf Gummifüßen steht, die die Vibration ausgleichen. Er kann sowohl mit ABS- als auch mit PLA-Kunststoffen umgehen, hat aber auch nichts gegen Holzdraht oder anderes biegsames Kunststoffmaterial einzuwenden – solange der Durchmesser unter 3mm gehalten wird. Das Druckbett des Renkforce RF1000 ist aus Keramik, was den Vorteil hat, dass es sich enorm schnell heizen lässt und Temperaturen von bis zu 150°C aushält. Auch ist die Oberfläche des Keramikbettes glatt mit einer leichten rauen Oberfläche. Ein Nachbearbeiten der Objekte aufgrund der Noppenstruktur, die Lochplatten hinterlassen, entfällt dadurch. Bei der Druck-Software zum Renkforce RF1000 setzt Conrad auf das Open-Source-Programm Repetier Host der German RepRap. Wir haben die wichtigsten Daten mal aufgelistet:
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Gehäuse-Material | Aluminium, Stahl |
Druckbett-Eigenschaften | Beheizbar und wechselbar |
Der beste 3D-Drucker: Makerbot Replicator Z18
Mit etwa 7700 Euro werden sich die meisten diesen 3D-Drucker nicht leisten können, da er aber wirklich sowas von geil ist, muss er einfach erwähnt werden. Die Besonderheit des Replicator besteht in seiner Übergröße an Bauvolumen von 30,5cm Länge, 30,5cm Breite und 45,7cm Höhe, was 42.512 cm3 entspricht. Mit diesen Maßen lassen sich zum Beispiel ganze Helme drucken, was die offiziellen Fotos des Herstellers zeigen. Ein weiterer Vorteil des überdimensionalen Bauvolumens ist, dass man mehrere Objekte gleichzeitig drucken lassen kann – so kann man schneller und effektiver an einem Projekt arbeiten. Der geschlossene und beheizte Bauraum ist für große Modelle mit minimalem Verzug gestaltet. Außerdem verfügt der Replicator über einen integrierten 3D-Scanner, um Gegenstände tatsächlich reproduzieren zu können. Die Extruder lassen sich durch ein patentiertes System einfach tauschen. Durch die verschiedenen Aufsätze mit verschiedenen Eigenschaften hat man für jede gewünschte Anwendung die optimale Hardware.Zwar ist der Makerbot für die meisten Hobby-Nutzer nicht gerade erschwinglich, für Ambitionierte jedoch genau richtig – mehr Funktionen lassen sich in einem Gerät aktuell kaum unterbringen. Hier die Daten zu Abmessungen, Leistung, Software und Material im Überblick:
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Sonstige Anwendungen von 3D-Druckern
Die Prognose der Canalys zeigt, dass sich der weltweite Umsatz durch 3D-Drucker bis zum Jahre 2019 vervierfachen wird. Grund dafür ist das sehr breite Spektrum an Nutzungsmöglichkeiten für Drucker dieser Art:
- Hobbytreibende: Viele der Nutzer von 3D-Druckern, haben schlichtweg Freude daran, sich am Computer etwas designen zu können, dass sie später in der Hand halten können – unabhängig davon, ob es nun Spielzeug oder eine selbst gestaltete Blumenvase ist. Im Internet findet man allerlei Templates dafür – wer Interesse an solch Projekten hat, kann sich in speziellen Foren diese Templates runterladen und diese in seinem Ultimaker oder Renkforce nachdrucken.
- Modellbau: Gerade im Modellbau sind 3D-Drucker sehr beliebt, da sich viele nicht verfügbare Ersatzteile leicht ausdrucken lassen. Viele bauen sich auch Modelle nach, die es noch nicht zu kaufen gibt!
- Motorsport: Rennwagen müssen, um effizient zu sein, möglichst leicht sein. Daher greifen viele Rennteams auf 3D-Drucker zurück, um Teile, die eigentlich aus Metall sind, aus leichteren Kunststoff herzustellen. Dank Scanner ist eine Reproduktion kein Problem. Bei entsprechender Struktur können Plastikteile sehr stabil sein.
- Architektur: Architekten nutzen die Technologie der 3D-Drucker, um Modelle ihrer bereits in CAD-Software gestalteten Objekte zu erstellen. Zuvor war das mit viel Arbeit verbunden, da die Modelle von Hand aus Papier und Pappe zusammengebaut werden mussten.
- Militär: Das Militär der USA hat das Vorhaben bestätigt, 3D-Drucker mit in Krisengebiete zu nehmen, um bei Bedarf fehlende Ersatzteile drucken zu können. Auch hier hilft ein Scanner beim Nachbau sehr.
- Raumfahrt: Wie auch beim Militär, sind für die Ersatzteilversorgung im All dreidimensionale Drucker geplant. Derzeit forscht die NASA an einem 3D-Drucker, der auch unter den Bedingungen im All funktioniert und somit Raumfähren versorgen kann.
- Medizin: Der medizinische 3D-Druck, unterstützt die Medizin auf zwei Arten:
- Zum einen wird es Chirurgen ermöglicht, mit entsprechender Software und dem richtigen Material passgenaue Implantate zu erstellen.
- Zum anderen können Ärzte und Chirurgen die Operationsvorbereitung an 3D-gedruckten Modellen üben und so ein besseres Verständnis über die geplante Operation erlangen.
Mit fortschreitender Entwicklung der 3D-Drucker gewinnt eine dritte Art im medizinischen 3D-Druck an Bedeutung: Das Drucken von Organen und menschlicher Stammzellen.
Dieser medizinische Anwendungsbereich befindet sich noch in der Forschung und Entwicklung, jedoch dürfte es auch in diesem Bereich irgendwann Hersteller geben.
Im Reich der unbegrenzten Möglichkeiten
In den 80er-Jahren lief der Terminator in den Kinos – die Figur, die durch flüssiges Metall entsteht, war zu der Zeit noch Science-Fiction. Okay, zugegeben sind wir nicht traurig, dass wir nicht die Technologie besitzen, aus flüssigem Metall Killer zu bauen, die die ganze Menschheit ausrotten wollen – dafür können wir uns so manchen Science-Fiction Wunsch erfüllen. 30 Jahre nach dem Terminator, können Prothesen durch 3D-Drucker mit Scanner und passender Software künstlich hergestellt werden – was für die Medizin eine enorme Erleichterung ist. Aber auch der Hobby-Modellbauer kommt auf seine Kosten: Das eine Modellflugzeug, dass er sich schon immer als Modell gewünscht hat, aber nie verkauft wurde, kann er sich nun einfach ausdrucken!Der Absatz von 3D-Druckern wie dem Conrad Renkforce oder dem Ultimaker 2 steigt rapide, gleichzeitig purzeln die Preise – schon in 10 Jahren wird jeder Haushalt einen 3D-Drucker besitzen – und seien wir mal ehrlich: Jeder Einzelne von hat bestimmt schon eine Idee, was er sich gerne ausdrucken würde! Sollte das Startup Olo mit seinem Projekt wirklich Erfolg haben, kommt eine weitere, sehr günstige technische Raffinesse auf uns zu, die einiges revolutionieren wird: Statt der liebsten einen Emogi mit einem Herzchen zu schicken, kann sie sich von nun an das Herzchen direkt ausdrucken. Braucht man das wirklich? Wir sagen nein – aber wir wollen es trotzdem!
- Abos
- Amazon-Angebote
- Apps
- Babies / Kinder
- Blitzangebote
- Brettspiele
- Bücher
- Bundleangebote
- Camcorder
- China Gadgets
- Coupons
- DSL Angebote
- DVDs & Blu-Ray Deals
- eBay WOW
- Essen & Trinken
- Fotografie
- Gewinnspiele
- Günstiges aus der Reihe
- Gutscheine
- Handy Deals
- Haushalt & Garten
- Heimkino & HiFi
- iBOOD Angebote
- Konsolen-Schnäppchen
- Kostenloses und Gratisartikel
- Kündigungs-Vorlage
- Leasing Angebote & Deals
- Mode und Kleidung
- Monitor Angebote
- Navigationssysteme
- News
- PC & Notebook Angebote
- Preisfehler
- Rabattaktionen
- Ratgeber
- Reisedeals
- Saturn
- Schnäppchen
- Service & Infos
- Sky Angebote
- Software
- Sport + Hobby
- SportScheck
- Tablet Angebote & Schnäppchen
- TV Angebote