3D-Drucker – arbeitet diese Technik bald in unseren Büros?

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Gehören 3D-Drucker neben PC und Multifunktionsgerät bald zur Standardausstattung eines Arbeitsplatzes? Bisher kamen die Geräte vor allem beim Erstellen industrieller Prototypen zum Einsatz. Sie waren zu teuer, zu umständlich zu bedienen und zu langsam für den Masseneinsatz. Doch jetzt gibt es die ersten erschwinglichen Geräte. Ich habe mir drei Modelle angesehen – und mich gefragt: Funktioniert die 3D-Drucker- Technologie bald auch in meinem Büro?

So funktioniert 3D-Druck

Der Begriff 3D-Drucker ist schon seit einiger Zeit ein magisches Wort. Es ist sogar von einer neuen industriellen Revolution die Rede, die es jedermann ermöglichen soll, per Druckauftrag Produkte selbst herzustellen. Für den Büroalltag könnte das bedeuten, dass man Büromaterialien nicht mehr anliefern lässt, sondern einfach „ausdruckt“.

Ginge das zum Beispiel mit einem Textmarker?

Für eine Antwort muss man wissen, wie der 3D-Druck technisch funktioniert: Beim 3D-Druck entstehen dreidimensionale Objekte, indem Schicht für Schicht Kunststoff aufgetragen wird. Das Verfahren basiert auf Computer-gesteuerten Fertigungsprozessen wie CNC-Fräsen und CNC-Drehen. Im Unterschied zu diesen Verfahren wird beim 3D-Druck das Material, das für das Objekt erforderlich ist, nicht abgetragen, sondern aufgetragen.

Am häufigsten wird das FDM-Verfahren (Fused Deposition Modelling) genutzt: Verschiedene Kunststoffe dienen als Werkstoff. Sie werden erhitzt und über einer Düse „extrudiert“, der flüssige Kunststoff wird mit hohem Druck herausgepresst.

Beim 3D-Druck lassen sich hauchdünne Schichten auftragen – mit Dicken zwischen 0,025-1,25 Millimetern. Die Vorlagen sind Computermodelle, entworfen mit CAD- oder 3D-Software.

Um zum Beispiel Textmarker zurückzukommen:

Die Hülle ließe sich herstellen, ein funktionstüchtiger Stift nicht.

Für wen eignen sich 3D-Drucker?

Es gibt aktuell drei Modelle, die 3D-Druck unter 2000 Euro ermöglichen:

Der Replicator 2 von Makerbot kann Objekte bis zu einer Größe von 28,5 x 15,3 x 15,5 Zentimetern drucken. Das Gerät selbst misst 49 x 42 x 38 Zentimeter und wiegt 11,5 Kilo.

Der 3D-Drucker Fabbster schafft Objekte mit einer maximalen Größe von 22,5 x 22,5 x 21,0 Zentimetern. Die Größe des Geräts: 59 x 47 x 54 Zentimeter. Beim Fabbster wird der Kunststoff nicht als glatte Rolle in die Extruderdüse eingespeist, sondern als gerillter Kunststoff-Stab (genannt Like-Stick, aus PLA und ABS, 200 Gramm kosten 16 Euro). Das soll weniger Verrutschen und präziseres Auftragen gewährleisten. Preis des Geräts: 1699 Euro.

Den Ultimaker kann man selbst zusammenbauen oder als fertiges Gerät bestellen. Der Bausatz kostet 1200 Euro, fertig zusammengeschraubt bekommt man das Gerät für 1700 Euro. Die Druckmaße sind 21,0 x 21,0 x 21,0 Zentimeter. Der Ultimaker misst 35 x 34 x 38,5 Zentimeter.

Allesamt faszinierende Geräte, aber ich sehe sie momentan weder im Büro noch in Privathaushalten. Die Einschränkungen sind doch beträchtlich. So kann man zum Beispiel Vinyl-Schallplatten mit einem 3D-Drucker herstellen, doch die Klangqualität ist noch weit von Hifi-Ansprüchen entfernt.

Weitere Nachteile in der Praxis:

  • Die Produktionsgeschwindigkeit ist noch recht langsam, da jede einzelne Schicht aufgetragen wird und härten muss.
  • Die recht überschaubare Auswahl an Werkstoffen: Die genannten Geräte  arbeiten alle mit Kunststoff. Die Eigenschaften dieser Thermoplaste  (zum Beispiel Polylactide) sind nicht für alle Verwendungen geeignet. Man kann sich zum Beispiel nicht ein Radiergummi ausdrucken. Und die Kunststoffe sind noch vergleichsweise teuer – 40 bis 80 Euro pro Kilogramm.

Für Architekten, Entwickler oder Ärzte gibt es durchaus schon Einsatzmöglichkeiten – etwa zum Erstellen von Modellen oder in der Zahntechnik.

Im Büroalltag werden 3D-Drucker jedoch auf absehbare Zeit wahrscheinlich kaum eine Rolle spielen. Keines der beschriebenen Geräte könnte zum Beispiel ein 30-Zentimeter-Lineal herstellen. Es wäre schlicht zu lang.


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