3D-Druck für Einsteiger: Eine Anleitung - Shenzhen Coastwise Solutions Inc.

Sie haben sich also für die Feiertage einen 3D-Drucker besorgt und freuen sich darauf, darin einzutauchen. Wahrscheinlich sind Sie nicht sicher, wo Sie anfangen sollen. Was können Sie drucken? Was macht Spaß? Was ist nützlich?

Den Kauf eines 3D-Druckers zu rechtfertigen, ist nicht schwer. Einsteigerdrucker sind mittlerweile nicht nur recht günstig, sondern es gibt zwar viel zu lernen, es macht aber auch einfach Spaß, ein 3D-Modell, das man auf einem Computerbildschirm sieht, in etwas zu verwandeln, das man in den Händen halten kann. Der 3D-Druck eignet sich auch hervorragend, um neue Fähigkeiten zu erlernen und schöne Zeit mit Ihren Kindern zu verbringen.

Es gibt eine große Auswahl an Optionen für 3D-Drucker, die für Einsteiger geeignet sind, aber es kann überwältigend sein, sich im Einrichtungs-, Druck- und Endbearbeitungsprozess zurechtzufinden. Zum Glück ist es ein großes Hobby mit einer treuen Fangemeinde, die bei Bedarf schnell Ratschläge gibt. Aber seien Sie gewarnt: Es gibt eine steile Lernkurve. Hier finden Sie alles, was Sie vor dem Kauf wissen müssen.

Der 3D-Druck besteht aus drei Komponenten: dem Drucker, dem Material und der Software.

Der Drucker ist der Schlüssel. Und obwohl es diese Technologie schon seit Jahrzehnten gibt, ist ihr Kern für Hobbybastler einfach. Der Drucker nimmt Material, in vielen Fällen eine Spule aus Kunststofffilamenten, führt es in eine beheizte Druckdüse, wo es schmilzt und es immer und immer wieder sehr präzise auf einer ebenen Fläche ablegt. Die Dicke dieser Schichten wird in Bruchteilen von Millimetern gemessen. Je feiner die Materialschicht ist, desto detaillierter wird Ihr Modell.

Dieser Prozess wird als Fused Deposition Modeling (FDM) bezeichnet und ist für Heimanwender wahrscheinlich am gebräuchlichsten. Stereolithographiegeräte (SLA) sind eine weitere Technologie, die die Schichten aufbaut, indem sie flüssiges Harz mit Laser oder UV-Licht aufblitzen lassen, um es auszuhärten. Und obwohl SLA im Vergleich zu FDM unglaubliche Details erzeugen kann, was zu Drucken mit sehr feinen Details und glatten Oberflächen führt, ist die Verwendung nicht so einfach. Wir empfehlen, bei FDM-Druckern zu bleiben, da diese auch mehr Optionen bieten, eine größere Auswahl an Filamenten verwenden, keinen Harztank erfordern und weniger empfindlich auf Umweltfaktoren wie Feuchtigkeit reagieren.

FDM-Filament gibt es in verschiedenen Varianten, am häufigsten sind jedoch Polymilchsäure (PLA), Acrylnitril-Butadien-Styrol (ABS) und Polyethylenterephthalat (PETG).

PLA ist das häufigste Filament, dem Sie als Anfänger begegnen werden, da die meisten Drucker mit einer Starterspule geliefert werden. Es lässt sich leicht bedrucken, schmilzt bei einer niedrigeren Temperatur als ABS und verzieht sich beim Abkühlen nicht so leicht. Und im Gegensatz zu ABS entstehen auch keine Gerüche oder andere Dämpfe. Aber das Beste ist, dass PLA in fast jeder erdenklichen Farbe und jedem erdenklichen Stil erhältlich ist. Möchten Sie ein durchscheinendes Blau? Es ist da. Ein Regenbogenfilament, das Ihren Drucken einen mehrfarbigen Farbton verleiht? Ja. Es gibt sogar im Dunkeln leuchtendes PLA-Filament. Und weil es pflanzlich ist, ist es auch das umweltfreundlichste Filament auf dem Markt. Sie können es zu Hause nicht kompostieren, aber unter bestimmten Bedingungen wird es biologisch abgebaut.

Schließlich ist PETG das, was Sie in Plastikwasserflaschen erhalten. Daher ist es bei weitem nicht so umweltfreundlich wie PLA oder sogar ABS, kann aber recycelt werden. Es ist bekannt für seine Beständigkeit gegenüber UV-Licht, hohen Temperaturen und chemischen Lösungsmitteln. Wenn Sie etwas Langlebiges drucken müssen, sollten Sie die Verwendung von PETG in Betracht ziehen.

Sobald Sie Ihr Filament herausgefunden haben, müssen Sie die richtige 3D-Software, einen sogenannten „Slicer“, auswählen. Dies nimmt eine 3D-Datei, wie den Menorahsaurus unten, und teilt dem Drucker mit, wie er sie drucken soll.

Dazu wird es in die horizontalen Schichten geschnitten, die der Drucker auflegt. Zu den beliebtesten gehören Cura von Ultimaker, PrusaSlicer von Prusa Research und Simplify3D. Cura ist bei Einsteigern beliebt, da es über eine benutzerfreundliche Oberfläche und zahlreiche Anpassungsmöglichkeiten verfügt. Es ist außerdem Open Source und somit kostenlos. Dies ist die Software, mit der ich die meiste Zeit verbracht habe. PrusaSlicer ist ebenfalls beliebt und bietet noch mehr Anpassungsmöglichkeiten als Cura. Es ist auch kostenlos. Simplify3D bietet leistungsstarke Anpassungsmöglichkeiten und kann sowohl von erfahrenen Benutzern als auch von Anfängern verwendet werden, kostet jedoch 199 US-Dollar.

Beim Slicing spielen viele Variablen eine Rolle, vom Material, mit dem Sie drucken, bis zur Komplexität des Modells, nur um zu beginnen. Sie müssen überlegen, wie Sie die überstehenden Teile des Modells beim Drucken abstützen, mit welcher Dichte Sie drucken möchten und wie schnell und detailliert der Druck sein soll (wie bei den meisten Dingen gibt es immer einen Kompromiss zwischen Geschwindigkeit). und Qualität).

Ich habe einen Monat damit verbracht, mit allen möglichen Bedienelementen in Cura herumzuspielen, und es gibt keine wirkliche „One Button, One Print“-Lösung. Für Neulinge, die in den 3D-Druck einsteigen möchten, wird dies am Anfang frustrierend sein. Sie müssen basteln, experimentieren und, ja, sich über fehlgeschlagene Drucke und verschwendete Filamente ein paar Haare ausreißen.

Ich habe mich entschieden, den AnkerMake M5 (799 US-Dollar) zu testen, einen der neuesten FDM-Drucker auf dem Markt. Die auf Cura basierende Slicer-Software AnkerMake Slicer befindet sich in der Beta-Phase und weist eine Reihe fehlender Funktionen auf. Zu diesem Zeitpunkt boten Cura und PrusaSlicer noch nicht einmal offizielle AnkerMake M5-Treiber und -Profile an, obwohl diese bald verfügbar sein werden.

Der M5 verfügt über beeindruckende technische Daten. Er kann bis zu 250 mm/s drucken, was laut Angaben des Unternehmens bis zu fünfmal schneller ist als andere Drucker auf dem Markt. Es verfügt über eine eingebaute Kamera und KI, die Sie warnen soll, wenn beim Druck etwas schief gelaufen ist (was häufig vorkommt). Meiner Erfahrung nach war die KI jedoch nutzlos, da sie lediglich Fehlalarme auslöste und mir nie sagte, wann ein tatsächliches Problem vorlag.

Sie können drahtlos und von Ihrem Telefon aus drucken, allerdings gibt es auch hier einige Einschränkungen. Sie müssen sich für ein Online-Konto anmelden und können nur dann drucken, wenn Sie bei Ihrem Konto angemeldet sind. Als die Server des Unternehmens ein paar Wochen vor dem Schreiben dieses Artikels ausfielen, konnte ich den Drucker überhaupt nicht verwenden, bis die Server wieder hochgefahren waren. Ich weiß auch nicht, wer die Kontoserver kontrolliert. Können sie sehen, was ich drucke? Ich habe Anker um Antworten auf einige dieser Fragen gebeten und werde diesen Artikel aktualisieren, wenn ich etwas höre.

Ich fand den Drucker relativ einfach zusammenzubauen und zu drucken. Mit dem Drucker erhält man eine kleine Filamentspule, die habe ich aber schnell durchgespielt, da ich langsam gelernt habe, wie man anständige Drucke bekommt. Sie können jederzeit mehr bei Amazon bestellen, aber das kann sich schnell summieren, da Sie aus einer scheinbar unendlichen Anzahl von Filamentoptionen wählen können. Als Anfänger sollten Sie bei PLA oder PLA+ bleiben, einer verbesserten, aber teureren Version von PLA.

Für meinen ersten Druck habe ich eine schlechte Wahl getroffen. Ich wollte eine Figur für ein D&D-Spiel drucken, in dem ich mitspiele, also lud ich das 3D-Modell, drückte auf „Drucken“ und sah zu, wie der Drucker einen Helden in ein Spaghettimonster verwandelte.

Ich hatte es versäumt, Stützen für Teile des Modells hinzuzufügen, wie zum Beispiel Arme, die in den leeren Raum hineinragten. Die Auflösung war zu niedrig und die Geschwindigkeit zu hoch. Argh.

Mit der Zeit wurde ich besser darin, aber die Verwendung des M5-Druckers empfand ich oft als frustrierende Erfahrung. Normalerweise begann ich vor dem Schlafengehen mit einem langen Druck und ließ ihn über Nacht drucken. Als ich am nächsten Morgen aufwachte, war ich mit einem Spaghetti-Durcheinander konfrontiert, weil der Druck nicht am Druckbett haftete. Dies lässt mich vermuten, dass es nicht für die Hauptsendezeit geeignet ist, zumindest nicht für Einsteiger zu Hause.

Paul LaRosa, ein 3D-Druck-Enthusiast, sagte mir: „Ich glaube nicht, dass [der AnkerMate M5] der Drucker sein wird, der die Hürden beim Heimdrucken überwinden wird. Die Software ist grauenhaft, und obwohl ich kein Problem damit habe, ein PrusaSlicer-Profil zu optimieren.“ …das sollte man von einem Anfänger nicht erwarten.“

Ich musste in Reddit-Foren und Discord-Servern nachforschen, um grundlegende Informationen zum Drucken zu erhalten. Denn während der Drucker einfach einzurichten ist, endet die mitgelieferte Dokumentation damit. In den Dokumenten steht nichts darüber, wo man mit dem 3D-Druck beginnen soll. Der Drucker verfügt über einige 3D-Modelle im integrierten Speicher, diese sind jedoch recht einfach und eher ein Demo-Schaufenster als irgendetwas Nützliches.

Der völlige Mangel an Informationen zum Einstieg ist wirklich schade, denn das Potenzial für die In-Home-Fertigung ist so grenzenlos wie Ihre Fantasie. Ich habe den letzten Monat damit verbracht, Filament durchzubrennen, einen spiralförmigen Baumpflanzer für meinen Partner zu drucken (leider noch in Arbeit), weitere erfolgreiche Miniaturfiguren für Tisch-Rollenspiele, Schiffsmodelle und kleine Dekorationen für das ganze Haus.

Aber das ist nur meine eigene Wunschliste. Sie können das Potenzial erkennen, wenn Sie eine der großen 3D-Modellseiten wie Printables, Thingiverse, Cults und MyMiniFactory besuchen. Allein Thingiverse verfügt über mehr als 1,5 Millionen kostenlose Modelle zum Herunterladen und Verwenden, während MyMiniFactory eine starke RPG- und Tabletop-Games-Atmosphäre hat. Zu den Top-Modellen, die es gibt, gehören Schnappschnallen, Schleifblöcke, Uhrenständer, ein funktionierendes Zahlenschloss, eine Mid-Century-Modern-Lampe und, zum Zeitpunkt des Verfassens dieses Artikels, jede Menge festlicher Schmuck.

„Mein Hauptanwendungsfall für meine Drucker war Kabelmanagement, Halterungen und neuerdings auch Spielzeug für meine Kinder, was auch mein Hauptanwendungsfall für AnkerMake ist“, sagt LaRosa. „AnkerMake war in der ersten Betriebswoche ziemlich fleißig damit beschäftigt, Weihnachtsgeschenke für die drei zu drucken.“

Ein anderer Enthusiast, Joel Grimes aus Holly Springs, North Carolina, nutzt seinen Drucker, um seinen Kindern bei Schulprojekten zu helfen. Seine Tochter ist Teil des Robotik-Teams in der Schule, und das Team nutzt die Drucker zu Hause und in der Schule, um Vorrichtungen zum Bohren von Löchern für ihre Projekte zu bauen und Prototypenteile für Pass- und Funktionsprüfungen zu drucken.

„Das ist äußerst wirkungsvoll für die Lernkurve von Kindern“, sagt er. „Auf der Entwicklungsseite ist es ein sehr schnelles, iteratives Projekt.“

Wie alle 3D-Drucker kann die Bedienung des AnkerMake M5 für Anfänger eine Herausforderung sein. Viele Drucke wurden beschädigt, weil sie sich vom selbstklebenden Druckbett lösten oder der Druckkopf ein zusammengerolltes Stück Plastik verfing und das gesamte Modell herumriss. Oftmals hinterließen frühe Schritte beim Einbau von Stützen – im Wesentlichen gedruckte Gerüste, die überhängende Teile eines Modells abstützen – das Modell in Fetzen, da die Stützen mit dem Modell verschmolzen waren und sich nicht lösen ließen.

Und im Allgemeinen sind FDM-Drucker nicht besonders gut für feine Details. Sie sind einfach nicht dafür ausgelegt. Der M5 eignet sich aufgrund seiner Geschwindigkeit besonders schlecht für kleine Detailarbeiten, wie man sie bei einer D&D-Figur bekommt. Ich musste es verlangsamen, um mäßig detaillierte Ausdrucke zu erhalten, wodurch eines seiner Hauptverkaufsargumente wegfiel: die Geschwindigkeit. Das Drucken größerer, einfacherer geometrischer Formen war normalerweise viel einfacher. Zum Beispiel hatte ich großes Glück, einige ineinandergreifende Organisationsboxen für die Küchenschublade zu drucken, was meinem Partner eine große Freude bereitete.

Obwohl wir uns entschieden haben, den M5 zu testen, weil er neu und fortschrittlicher ist, ist er auch teuer. Mit jedem der unten aufgeführten Drucker, die alle großartige Einsteigerdrucker sind, können Sie für einen Bruchteil des Preises von 800 US-Dollar in den 3D-Druck einsteigen.

• Monoprice Maker Ultimate 2: Dies ist eine Option im mittleren Preissegment (335 US-Dollar), die einfach zu bedienen ist und wenig Platz benötigt, was sie zu einer guten Wahl für Benutzer mit begrenztem Platz macht. Es ist außerdem vollständig geschlossen, sodass Zugluft und Temperaturschwankungen, die Drucke ruinieren können, vermieden werden. Es hält auch den Lärm niedrig.• Creality Ender 3 V2 Neo: Dieser Drucker bietet ein gutes Preis-Leistungs-Verhältnis (319 US-Dollar) und gilt allgemein als gute Wahl für Einsteiger. Wenn Sie gerne selbst basteln, werden Sie diesen Drucker lieben, da jedes Teil ausgetauscht oder aufgerüstet werden kann. • FlashForge Finder 3: Dieser Drucker verfügt über eine benutzerfreundliche Oberfläche und ein kompaktes Design, was ihn zu einer guten Wahl für 3D-Neulinge macht Drucken. Er ist zwar etwas teurer (499 US-Dollar) als der Mini Delta oder der Ender 3, aber dennoch ein großartiger Einsteigerdrucker.

Ist 3D-Druck also etwas für Sie? Angesichts der im Allgemeinen niedrigen Einstiegskosten kann es ein kreatives und unterhaltsames Hobby sein, wenn Sie den nötigen Raum, die Geduld, die Fähigkeit zum Tüfteln und eine hohe Fehlertoleranz haben. Obwohl der AnkerMake M5 angesichts seines Preises und der Unvollständigkeit seiner Slicer-Software kein empfehlenswerter Drucker für Einsteiger ist, können andere genannte Drucker gute Alternativen sein.

Und es ist ohne Frage ein fast magisches Gefühl, etwas in Pixeln auf dem Bildschirm zu sehen, das innerhalb weniger Stunden zu etwas wird, das man in der Hand halten kann. Es gibt ein Gefühl des Stolzes auf den Schöpfer, der nicht unbedingt dadurch entsteht, dass man etwas Ähnliches online bestellt.

„Ich wollte, dass meine Kinder sich etwas vorstellen, etwas in einem 3D-Modellierungsraum erstellen, dann auf Drucken klicken und etwas Greifbares in ihren Händen halten“, sagt Grimes. „Als wir Kinder waren, hatten wir das nicht, aber die Kinder von heute haben es.“

799 $

335 $

319 $

499 $

250 mm/s

150 mm/s

100 mm/s

180 mm/s

PLA/PETG/TPU/ABS

235 x 235 x 230

200 x 150 x 150

220 x 220 x 250

190x195x200

±0,1 mm

±0,1-0,4 mm

±0,1 mm

±0,2 mm

Direkte

Bowden

Direkte

Beheizter weichmagnetischer PEI-Stahl

Beheizte Glasplatte

Beheizter PC-Federstahl, magnetisch

Beheiztes Glas oder weichmagnetischer PEI-Stahl

502 x 438 x 470 mm

380 x 340 x 420 mm

420 x 410 x 470 mm

469 x 406 x 416 mm

27,8 Pfund

33,1 Pfund

17,2 Pfund

34,39 Pfund

AnkerMake Slicer (macOS, Windows), Simplify 3D, Ultimaker Cura, PrusaSlicer

Wiibuilder, Cura, Simplify 3D, Slic3r, KISSlicer

Creality Slicer, Cura, Simplify3D

Cura, Simplify3D, FlashPrint

WLAN, Typ-C-USB-Flash-Laufwerk

USB, microSD-Karte

MicroUSB/TF-Karte

USB, WLAN