Wie schnell druckt ein 3D Drucker?

Eine der Fragen, die sich alle an 3D Druck-Technologien Interessierten früher oder später stellen, ist diejenige nach der Geschwindigkeit von 3D Druckverfahren. Dazu lässt sich natürlich sagen, dass die Fertigungs- bzw. Baugeschwindigkeit eines Verfahrens, wie so vieles in der Welt der additiven Fertigung, selbstverständlich von zahlreichen Faktoren, insbesondere jedoch vom gewählten Druckverfahren abhängt. Wir haben deshalb an dieser Stelle ein paar Informationen rund um Druckgeschwindigkeiten für Sie zusammengetragen.

Eine kleine Einführung in die Thematik der Fertigungs- und Baugeschwindigkeiten

Zunächst gilt es zu beachten, dass sich auch innerhalb der jeweiligen Fertigungstechnologien einige spezifische Faktoren ausmachen lassen, welche die Fertigungs-/Baugeschwindigkeit beeinflussen.

Im FDM-Verfahren:  

  • Die Temperatur der Druckdüse
  • Das zu erhitzende Material (also dessen physikalisch-chemische Eigenschaften)
  • Die Dicke des Filaments
  • Die Schichtdicke (welche wiederum vom Drucker bestimmt wird)
  • Die Anzahl der erforderlichen Stützen

 In der Stereolithografie sowie den PolyJet- und MultiJet-Technologien:

  • Die Grösse der Tropfen
  • Die Laserleistung des Druckers
  • Die Eigenschaften des Materials

Details zum SLA 3D Druck Details zum MultiJet 3D Druck

 In den Pulversinter-Technologien:

  • Die Laserleistung des Druckers
  • Die Schichtdicke
  • Die Eigenschaften des Materials

Allgemeine Faktoren

Darüber hinaus gibt es natürlich auch allgemeine Faktoren, welche die Druckgeschwindigkeit beeinflussen. Diese wären zum einen die Ausrichtung des Objekts und zum anderen die Menge an zu druckendem 3D Material. Daraus folgt, dass sich die Druckzeit reduzieren lässt, indem Sie die Höhe des Bauteils, durch entsprechende Ausrichtung, reduzieren.

Konkrete Beispiele

Die folgenden Beispiele für Baugeschwindigkeiten in 3D Druck-Verfahren orientieren beispielhaft an bestimmten 3D Druckern des jeweiligen Verfahrens. Allgemein betrachtet können diese daher lediglich als Faustregel dienen.

  • Selektives Lasersintern SLS am Beispiel des EOS P396: Bis zu 48 mm/h
  • Stereolithografie SLA am Beispiel des Projet 1200: Bis zu 14 mm/h
  • Direkt-Metall Lasersintern DLM am Beispiel des EOSINT 380: 2-8 mm/s
  • FDM-Druck (Bandbreite): 50-180 mm/h 

Spezialfall CLIP-Verfahren

Als ein aussergewöhnlich schnelles additives Fertigungsverfahren machte die von Carbon 3D entwickelte CLIP-Technologie vor einigen Jahren Furore. Dabei steht CLIP für Continuous Liquid Interface Production und beschreibt ein Verfahren, welches 25 bis 100 Mal schneller funktioniert als herkömmliche 3D Druckverfahren. Entwickelt wurde zwischen 2013 und 2015, durch das damals neu gegründete kalifornische Unternehmen Carbon 3D.

Im Prinzip funktioniert CLIP ganz ähnlich wie das Stereolithografie-Verfahren, allerdings mit dem entscheidenden Unterschied, dass eine sehr fein austarierte Abstimmung zwischen UV-Licht und Sauerstoff die Aushärtung des Modells steuert.

Konkretes Beispiel

Laut Angaben von Carbon 3D nimmt der 3D Druck eines komplexen Modells von 51 mm Durchmesser gerade einmal 6 ½ Minuten in Anspruch.

Für das gleiche Modell würde, Carbon 3D zufolge, das PolyJet-Verfahren 3 Stunden, das Selektive Lasersintern 3 ½ Stunden und die herkömmliche Stereolithografie sogar stolze 11 ½ Stunden benötigen.

An diesem Beispiel lässt sich verdeutlichen, wie gross die Bandbreite an Druckgeschwindigkeiten im 3D Druck inzwischen geworden ist.

 

Sie möchten 3D Drucken, wissen aber noch nicht, welches Material oder welche Lösung am besten geeignet ist?

Wir haben für Sie die wichtigsten Fakten rund um die 7 am weitest verbreiteten 3D Druck Technologie und den verfügbaren Materialien zusammengetragen.

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