3D-Druckverfahren

Es gibt eine Vielzahl von verschiedenen 3D-Druckverfahren zur Herstellung von 3D Druck Teilen. Im Folgenden wird eine kleine Auswahl näher beleuchtet und vorgestellt.

TnT 3D Print bietet hierbei aktuell nur das FFF- bzw. FDM sowie SLA Verfahren an.

FFF- bzw. FDM- Verfahren

Das FDM– (Fused Deposition Modeling) bzw. FFF-Verfahren (Fused Filament Fabrication) ist das am weitesten verbreitete und kostengünstigste 3D-Druckverfahren. Bei diesem Verfahren wird ein zuvor mittels Software erzeugter gcode in den Drucker geladen. Nach einer materialabhängigen Aufwärmzeit beginnt der Druckprozess. Auf einer Spule ist Material, sogenanntes Filament, aufgewickelt. Dies wird über einen Schrittmotor zum Extruder gefördert. Dort sitzt das sogenannte Hotend, an diesem Ende eine Düse sitzt. Auf dem Weg durch das Hotend wird das Material so weit erhitzt, dass es flüssig wird und über die Düse austreten kann. Durch konstantes, gleichmäßiges Nachfördern entsteht eine homogene Extrusion aus der Düse.

Diese Extrusion wird nun in Schichten auf eine Druckplatte aufgetragen. Im Anschluss an die erste Schicht wird eine zweite Schicht darübergelegt. Dafür fährt der Druckkopf nach oben oder die Platte nach unten. Über viele weitere Schichten, deren Höhe man anpassen kann, entsteht so schichtenweise das Modell.

Für Überhänge oder Brücken wird Stützmaterial benötigt. Dies sorgt dafür, dass extrudiertes Material das zb in der Luft hängen würde, nicht absinken kann. So können auch komplexe Geometrien realisiert werden.

Nachdem der Druckprozess beendet ist, kühlt das Modell noch einige Zeit gemeinsam mit der Druckplatte ab. Nun lässt es sich von der Platte entnehmen und gegebenenfalls wird eingesetztes Stützmaterial entfernt.

Das Modell ist im Anschluss daran fertig für den Kunden.

Bauteile welche mit diesem Verfahren erzeugt wurden, schwanken je nach verwendetem Material die mechanischen und thermischen Belastbarkeiten.

SLA-Verfahren

Stereolithografie oder auch SLA genannt ist eines der ältesten 3D-Druckverfahren. Dabei wird einem Art Becken flüssiges Harz, sogenanntes Resin, eingefüllt. An der Oberfläche der Flüssigkeit befindet sich direkt das Druckbett. Die Unterseite ist lichtdurchlässig. Über eine Lichtquelle und einen Positionierspiegel wird gezielt UV-Licht in die Flüssigkeit gebracht. An definierten Stellen härtet durch das Licht die Flüssigkeit aus und das Modell entsteht.

Auch bei diesem Verfahren ist eine Verwendung von Stützmaterial notwendig, da das Harz sonst keine Möglichkeit zum Anhaften hätte.

Ist das Objekt fertig wird es entnommen und das Stützmaterial entfernt. Im Anschluss daran wird es gewaschen bzw. gereinigt und kommt in eine UV-Kabine zur vollständigen Durchhärtung.

Danach ist das Modell fertig

Dieses Verfahren eignet sich vor allem für filigrane, hoch detaillierte Bauteile.

MJF: Multijetfusion

(Nicht von TnT 3D Print angeboten)

Für dieses 3D-Druckverfahren wird in einem Bauraum ein Kunststoffpulver aufgetragen und an den benötigten Stellen mit einer Flüssigkeit benetzt. Durch Hitze und UV-Licht härtet das Pulver aus.

Durch das erneute Auftragen von feinen Schichten entsteh so ein Modell. Das lose Pulver im und um Das Objekt herum dient dabei als Stützmaterial. Durch diese Fertigungsmethode lassen sich komplexeste Formen und Geometrien realisieren.

Die Teile werden von Pulverresten befreit und entsprechend gereinigt.

Die damit erzeugten Bauteile sind mechanisch und thermisch stark belastbar.

SLS: Lasersintern

(Nicht von TnT 3D Print angeboten)

Ähnlich wie das MJF Verfahren wird beim SLS-Lasersintern auch mit Pulver gearbeitet. Das Pulver wird hierfür nicht mit einer Flüssigkeit benetzt, sondern lediglich mit einem Laserstrahl verschmolzen. Ist eine Kontur entsprechend geschmolzen wird eine neue feine Schicht Pulver aufgetragen. Nun schmilzt der Laser erneut die gewünschten Formen. Dabei wächst das Modell umgeben von Pulver, welches zugleich als Stützmaterial dient.
Nach der Reinigung sind diese Bauteile ebenfalls mechanisch und thermisch belastbar.

Abschluss

Diese 3D-Druckverfahren machen einen Großteil der aktuell üblichen 3D-Druckverfahren aus. Wir von TnT 3D Print bieten dabei die beiden Verfahren FDM und SLA an, welche sich perfekt ergänzen. Mit FDM können Teile besonders kostengünstig hergestellt werden und der SLA-Druck eignet sich für besonders exakte und filigrane Bauteile. 

Sie wissen nicht genau, welches 3D-Druckverfahren für Sie das richtige ist? Das macht nichts! Unsere Experten beraten Sie gerne und kostenfrei. Senden Sie uns einfach eine Anfrage. Wir freuen uns auf Sie!