Der 3D-Druck ist eine relativ moderne Technologie, deren Fähigkeiten im Laufe der Jahre immer wieder in Frage gestellt wurden. Viele Menschen fragen sich, ob 3D-Drucker wirklich alles drucken können, daher habe ich beschlossen, einen Beitrag darüber zu schreiben und zu versuchen, die Frage so gut wie möglich zu beantworten.

Kann ein 3D-Drucker alles drucken? Nein, 3D-Drucker können nicht alles drucken, was es an Materialien und Formen gibt. 3D-Drucker benötigen für den 3D-Druck bestimmte Materialeigenschaften, z. B. Thermoplaste wie PLA, die beim Erhitzen erweichen und nicht verbrennen. Mit der richtigen Ausrichtung und Hilfe von Stützen können sie fast jede Form, Struktur und jedes Objekt drucken.

Das ist die einfache Antwort, aber ich werde auf weitere wichtige Details eingehen, was ein 3D-Drucker drucken kann und wo seine Grenzen liegen.

Was kann ein 3D-Drucker tatsächlich drucken?

Im Allgemeinen kann ein 3D-Drucker die meisten Objekte in Bezug auf ihre Formen und Strukturen wunderbar drucken, und es gibt mehrere Beispiele für 3D-Drucker, die fast das Unmögliche möglich machen.

Ein 3D-Drucker kann fast alle Formen drucken, egal wie komplex und detailliert sie sind, weil er in extrem feinen Schichten arbeitet und ein Objekt von unten nach oben auf der Druckoberfläche aufbaut.

Die übliche Schichthöhe beträgt 0,2 mm, aber man kann auch bis zu 0,05 mm pro Schicht gehen, aber das würde extrem viel Zeit zum Drucken benötigen!

Das bedeutet, dass ein 3D-Drucker selbst bei Kurven, Lücken oder scharfen Kanten durch diese Hindernisse hindurch drucken kann.

Ich habe einen schönen Beitrag über 51 funktionale, nützliche Objekte, die mit 3D-Druck erstellt wurden, verfasst, der viele Beispiele für nützliche Objekte zeigt, die Sie erstellen können:

• Ein ganzes Haus
• Die Karosserie eines Fahrzeugs
• Eine elektrische Gitarre
• Prototypen aller Art
• Detaillierte Action-Figuren und Charaktere
• Batteriegrößenkonverter zum Umwandeln der kleinen AA-Batterien in C-Batterien
• Ein Handy-Schließfach, in das Sie Ihr Handy legen und den Schlüssel in einem anderen Raum verstecken!
• Tesla Cybertruck Türstopper
• Ersatz für DSLR-Objektivdeckel
• Futterspender für Haustiere, die normalerweise zu schnell fressen
• 3D-gedruckte Herzklappen
• Ersatz-Kühlmitteldeckel für Ihr Auto

Die Liste der Gegenstände, die in 3D gedruckt werden können, wächst jedes Jahr mit irrsinniger Geschwindigkeit, so dass wir uns nur vorstellen können, welche Möglichkeiten und Erweiterungen wir in Zukunft mit dem 3D-Druck erleben werden.

3D-Druck wird in der Automobil-, Medizin-, Luft- und Raumfahrt-, Heimwerker-, Kunst & Design-, Cosplay-, Nerf-Gun-, Drohnenindustrie und vielen anderen Bereichen eingesetzt.

Es ist das perfekte Hobby für einen Hobbyisten, weil es sich mit ein bisschen Kreativität und einer positiven Einstellung zu jedem Hobby ausweiten lässt. Stellen Sie sich vor, Sie sind Dekorateur und finden eine Lücke in einem bestimmten Bereich, die schwer zu füllen ist.

Eine Person hat sogar einen Hohlraum in der Wand 3D-gedruckt, indem sie ihn 3D-gescannt, dann eingefügt und übermalt hat.

Sie fragen sich vielleicht: Was ist mit Formen, die zu weit überhängen, so dass sie keine Grundlage haben? Man kann doch nicht einfach in der Luft drucken, oder?

Technisch gesehen nicht, aber der Fortschritt in der 3D-Drucktechnologie hat etwas geschaffen, das als "Träger" bezeichnet wird.

Diese sind ziemlich selbsterklärend und dienen dazu, ein Fundament unter solchen Objekten zu errichten, um das zu druckende Objekt im Wesentlichen zu stützen. Sobald das Objekt fertiggestellt und gedruckt ist, werden die Stützen entfernt, so dass es aussieht, als wäre nie etwas da gewesen.

Die Möglichkeiten des 3D-Drucks sind wirklich endlos.

Die Grenzen von 3D-Druckern sind im Laufe der Zeit definitiv immer kleiner geworden.

Sagen wir, vor 10 Jahren hatte ein 3D-Drucker nicht annähernd die Möglichkeiten, die er heute hat, angefangen bei den Materialien, die er verarbeiten kann, bis hin zu den Fortschritten bei den Druckarten, z. B. bei Metallen.

Im 3D-Druck gibt es mehrere Technologien, die nicht denselben Einschränkungen unterliegen wie andere Technologien. Wenn Sie also ein bestimmtes Projekt haben, können Sie herausfinden, was für Sie am besten geeignet ist.

Sehen Sie sich das folgende Video an, in dem einige der verschiedenen 3D-Drucktechnologien erläutert werden.

Was sind die Grenzen eines 3D-Druckers?

Fertigungsgeschwindigkeit

Obwohl der 3D-Druck die Möglichkeit bietet, Objekte zu erstellen, die mit herkömmlichen Fertigungsmethoden nur sehr schwer herzustellen wären, wird er durch die Herstellungsgeschwindigkeit pro Produkt gebremst.

Sie können maßgeschneiderte, einzigartige Produkte herstellen, die dem Einzelnen große Vorteile bringen, aber die Skalierbarkeit solcher Artikel ist eine Einschränkung des 3D-Drucks.

Aus diesem Grund ist es unwahrscheinlich, dass der 3D-Druck in absehbarer Zeit die Fertigungsindustrie übernehmen wird, aber die 3D-Druckindustrie befasst sich mit diesem Thema.

Es gibt 3D-Drucker, die im Vergleich zu früher extrem schnell sind.

In dem folgenden Video wird ein 3D-Drucker vorgestellt, der mit einer Geschwindigkeit von 500 mm pro Sekunde druckt, was im Vergleich zu den üblichen Geschwindigkeiten von etwa 50 mm pro Sekunde außergewöhnlich schnell ist.

Es gibt Druckverfahren, bei denen schichtweise gedruckt wird, anstatt jeden Teil eines Objekts zu extrudieren, so dass die Geschwindigkeit definitiv erhöht werden kann.

Kann für Anfänger überwältigend sein

Der Einstieg in den 3D-Druck ist für den Einzelnen leicht, aber es gibt viele Aspekte, die ihn erschweren. Damit der 3D-Druck wirklich vorankommt und sich zu einem alltäglichen Produkt entwickelt, braucht es weniger Schritte und einen einfacheren Prozess für die Menschen, um damit zu beginnen.

Viele 3D-Drucker werden nach dem Plug-and-Play-Prinzip hergestellt, so dass dies sicherlich ein Problem ist, das gelöst wird.

Andere Aspekte, wie z. B. das Entwerfen eigener Drucke, können eine ziemlich lange Lernkurve haben, so dass Anfänger, die sich mit dem 3D-Druck beschäftigen, ziemlich überfordert sein können.

3D-Scanner-Anwendungen

Anstatt selbst zu entwerfen, können Sie einen 3D-Scanner verwenden. Sogar Smartphones bieten 3D-Scanner-Optionen, die Sie nutzen können. Die sehr genauen 3D-Scanner, die es gibt, sind ziemlich teuer, was die meisten Leute davon abhält, sie auszuprobieren.

Ich denke, dass wir zu gegebener Zeit, wenn die Entwicklung voranschreitet, günstige 3D-Scanner bekommen werden, die sehr gut funktionieren.

Das Tolle daran ist, dass viele Leute Dinge entwerfen, die man kostenlos herunterladen und direkt ausdrucken kann. So erspart man sich den kreativen Prozess, um den 3D-Druck zu nutzen.

Falsche Vorstellungen davon, was der 3D-Druck leisten kann

Sicher, mit dem 3D-Druck lassen sich viele Dinge realisieren, die für die meisten Menschen nicht einmal ansatzweise möglich wären, aber die Menschen kennen die wirklichen Grenzen nicht.

Wie bereits erwähnt, können die bemerkenswerten Fortschritte, die die Hersteller im Bereich des 3D-Drucks gemacht haben, nur gelobt werden, und ich denke, sie werden sich auch weiterhin durchsetzen.

Wir können keine Objekte drucken, die über das eigentliche extrudierte Material hinausgehen, also keine elektronischen Teile, Kabel, Motoren, Treiber usw. Wir können jedoch viele der Teile drucken, die an diesen mechanischen und elektronischen Teilen als Halterung, Halterung oder Anschluss für diese Objekte angebracht werden.

Zum Beispiel haben viele Menschen 3D-gedruckte Prothesen, Hörgeräte, Cosplay-Kostüme und -Zubehör, DIY-Modifikationen für ihr Zuhause und vieles mehr.

Kann ein 3D-Drucker einen anderen 3D-Drucker drucken?

Die uralte Frage: Wenn 3D-Drucker so bemerkenswert sind, warum druckt man dann nicht einfach einen anderen 3D-Drucker? Nun, Sie werden vielleicht angenehm überrascht sein, wie viel ein hochwertiger 3D-Drucker für Sie tun kann.

Ein bekanntes Unternehmen für 3D-Drucker namens RepRap hat sich genau das vorgenommen, was Sie fragen, und es ist ihnen ziemlich gut gelungen.

Da es Motoren, Treiber, Netzteile und andere Objekte gibt, die nicht in 3D gedruckt werden können, werden wir nicht in der Lage sein, einen 3D-Drucker komplett in 3D zu drucken, aber wir können im Grunde alles andere machen.

RepRap hat den ersten Schritt in Richtung 3D-Drucker gemacht, und viele andere Hersteller haben sich daran beteiligt und den Wissensschatz erweitert, um effizientere und leichter zu reproduzierende Produkte zu entwickeln, die dasselbe leisten.

Das folgende Video zeigt Ihnen genau, wovon ich spreche.

Es gibt einen weiteren beliebten 3D-Drucker namens "Snappy", bei dem die einzelnen Teile zusammengeschnappt werden können, so dass man nicht viele externe Produkte benötigt, um sie zu kombinieren. Wir sind in der Entwicklung des 3D-Drucks schon sehr weit gekommen, obwohl es sich noch um eine relativ neue Technologie handelt.

Kann man Papiergeld mit einem 3D-Drucker drucken?

Sie sind wahrscheinlich nicht die erste Person mit dieser Idee, leider! Aber nein, ein 3D-Drucker kann kein Papiergeld drucken. Was er ähnlich drucken kann, ist ein sogenanntes Lithophan.

Das sind ziemlich coole Objekte, die aus 2D-Objekten 3D-Objekte machen. Viele Leute benutzen sie, um Fotos und andere coole Designs auf eine Oberfläche zu prägen.

Es funktioniert, indem das Design und die "Dicke" eines Drucks gedruckt werden, um verschiedene Schattierungsebenen zu zeigen, die bei Lichteinfall ein schönes klares Bild ergeben.

Wie klein kann ein 3D-Drucker ein Objekt drucken?

Sie werden überrascht sein, wie klein ein Objekt mit einem 3D-Drucker gedruckt werden kann. Wie wäre es, wenn es kleiner als die Stirn einer Ameise wäre? Genau darauf hat sich der Künstler Jonty Hurwitz spezialisiert, und er tut dies äußerst effektiv.

Er schuf die kleinste Skulptur der Welt, die so genannten Nanoskulpturen, die aus 3D-gedrucktem lichtempfindlichem Material bestehen. Wenn man ein Objekt mit seiner Größe vergleicht, ist es nicht breiter als ein menschliches Haar und würde im Sonnenlicht wie ein Staubkorn aussehen.

Die Kreation wurde mit einer speziellen Version des 3D-Drucks, der so genannten Multiphotonenlithographie, hergestellt, die mit Hilfe der Quantenphysik entwickelt wurde, indem sie die Absorption von zwei Photonen nutzt - ein wirklich hochkarätiges Beispiel dafür, welche Fortschritte der 3D-Druck machen kann, wenn er erforscht und entwickelt wird.

Mit bloßem Auge kann man diese erstaunlich kleinen Abdrücke nicht erkennen, man braucht schon ein sehr starkes Mikroskop, um die Details zu erkennen, wie Sie auf dem Bild oben sehen können.

Selbst ein Juweliermikroskop mit 400-facher Vergrößerung ist dazu nicht in der Lage. Es bedurfte eines 30-jährigen Spezialisten für Studien an menschlichen Zellen, um ein Gerät zu erwerben, das stark genug ist, um ein detailliertes Bild zu erzeugen.

Kann ein 3D-Drucker etwas drucken, das größer ist als er selbst?

Ein 3D-Drucker kann nur etwas innerhalb seines Bauvolumens drucken, aber man kann Teile ausdrucken, die zu einem größeren Objekt zusammengesetzt werden können, so wie ein 3D-Drucker einen anderen 3D-Drucker erstellen kann.

Ein Drucker, der viele seiner Teile selbst herstellen kann, ist der RepRap Snappy, der (wie der Name schon sagt) aus Kunststoffteilen besteht, die - obwohl sie jeweils in das Bauvolumen passen - zusammengeschnappt werden, um die größeren Teile für den Drucker zu bilden.

Was viele Leute tun, wenn sie ganze Kostüme drucken, wie z. B. ein komplettes Iron-Man-Kostüm oder ein Storm-Trooper-Outfit, ist, dass sie das gesamte Modell entwerfen und es dann in einer Slicer-Anwendung aufteilen, in der Sie

Jeder 3D-Drucker hat ein begrenztes Bauvolumen, so dass Techniken entwickelt wurden, um diese Beschränkung zu umgehen. Sie können 3D-Druckobjekte drucken, die sich zusammenstecken lassen, wie z. B. der Snappy 3D-Drucker, der ein ganzer 3D-Druckerrahmen ist, der sich einstecken lässt.

Sie können auch einen Druck erstellen, der Schrauben erfordert, um ihn zusammenzusetzen, oder die Schrauben und Gewinde selbst in 3D drucken.