Was ist 3D-Druck?

Was ist PLA?

Anwendungsbeispiele für PLA

Eigenschaften von PLA

Vor- und Nachteile von PLA

Was ist 3D-Druck?

Jeder 3D-Drucker baut Teile nach dem gleichen Grundprinzip: Ein digitales Modell wird durch schichtweises Hinzufügen von Material in ein physisches dreidimensionales Objekt verwandelt.

Wo der alternative Begriff Additive Manufacturing aus dem 3D-Druck stammt, handelt es sich hierbei um eine grundlegend andere Art der Herstellung von Teilen im Vergleich zu traditionellen subtraktiven (CNC-Bearbeitung) oder formgebenden (Spritzguss) Fertigungstechnologien.

Beim 3D-Druck sind keine speziellen Werkzeuge erforderlich (z.B. ein Schneidwerkzeug mit einer bestimmten Geometrie oder eine Form). Stattdessen wird das Teil Schicht für Schicht direkt auf der aufgebauten Plattform hergestellt, was zu einer einzigartigen Reihe von Vorteilen und Einschränkungen führt, mehr dazu weiter unten.

Der Prozess beginnt immer mit einem digitalen 3D-Modell, dass das physischen Objekts darstellt. Dieses Modell wird von der Druckersoftware in dünne 2-dimensionale Schichten geschnitten und dann in eine Reihe von Anweisungen in Maschinensprache (G-Code) umgewandelt, die der Drucker ausführen kann.

Trotz der Gemeinsamkeit des schichtweisen Aufbaus gibt es Unterschiede zwischen den 3D-Druckverfahren. Es gibt drei Grundsätze:

  1. Material wird extrudiert und härtet im Anschluss durch aus (z. B. Fused Depotition Modelling (FDM), Zementdrucker…).
  2. Ein flüssiges Photopolymer wird durch UV-Licht ausgehärtet (z. B. Polyjet, Stereolithografie).
  3. Ein Materialpulver wird selektiv durch Hitze oder chemischen Prozess gebunden (z. B. Multi Jet Fusion (MJF), Lasersintern (SLS)…).

 

Was ist 3D-Druck? Quelle: YouTube/Funk-e Studios

Additive gegen Subtraktive Fertigung:

Vor- und Nachteile

EigenschaftSubtraktive Fertigung3D-Druck
Produktionskosten+--
Geometriefreiheit-++
Konstruktionsaufwand
+-
Materialverbrauch--++
Oberflächengüte+--
Nachbearbeitung+-