Druck-Technik: 3D-Drucker erobern die Hobby-Keller

Druck-Technik: 3D-Drucker erobern die Hobby-Keller

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Auch auf der Cebit gehören die 3D-Drucker zu den Publikumslieblingen.

von Stephan Happel und Rebecca Eisert

Für Tüftler hat eine neue Ära begonnen. Statt mit Lötkolben und Heißklebepistole bewaffnet, rücken kreative Bastler Software, mit PC und 3D-Desktop-Druckern an. Was kostet der Spaß? Was können die Geräte und was taugen die Produkte, die dabei herauskommen?

Jeder kann ein Maker sein. Jeder kann zum Do-it-Yourself-Menschen werden, der Dinge für den persönlichen Gebrauch ganz einfach mit moderner Technik selbst produziert. Das ist keine Zukunftsmusik, sondern ein Versprechen, mit dem die Hersteller von 3D-Druckern Privatleute locken. Laut einer repräsentativen Umfrage des IT-Branchen-Verbandes Bitkom kann sich jeder fünfte Bundesbürger vorstellen, einen solches Gerät zu nutzen, um am PC entworfene Modelle als reale Gegenstände herzustellen. Was in der Industrie begann, kommt im Hobby-Keller an.

Die schweren Maschinen unter den 3D-Druckern kosten gut und gerne 1,5 Millionen Euro. Dabei handelt es sich um echten Schmelzofen-Hightech, in dem im Lasergewitter Hochleistungsteile wie Turbinen oder Einspritzdüsen geschmiedet werden. Das ist faszinierend - für den Otto-Normal-Verbraucher aber ebenso unerschwinglich wie überdimensioniert. Interessant und praktisch ist dagegen eine Reihe von Desktop-Druckern fürs heimische Wohnzimmer. Immer mehr dieser - böswillig formuliert - "getunten Heißklebepistolen" kommen auf den Markt.

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Sie funktionieren alle nach dem gleichen Prinzip: Am Computer wird eine Vorlage für das Modell erstellt und an den Drucker geschickt. In dem wird Kunststoff erhitzt und anschließend durch eine Düse punktgenau auf eine Druckplatte gepresst. Währenddessen huscht die Düse über die Platte und das Objekt entsteht Schicht für Schicht vor den Augen das Makers. Ein beinahe magischer  Moment - und einer, der lange anhält. Abhängig von Größe, Material und eingestellter Qualität kann der Prozess nämlich mehrere Stunden oder Tage dauern.

Die Stiftung Warentest hat sich Mitte 2013 einen 3D-Drucker für Einsteiger vom Marktführer Makerbot (Kosten rund 1600 Euro)  angesehen und grundsätzlich gute Nachrichten: Die Technik funktioniert. Aber: "Die Drucker haben noch Kinderkrankheiten", sagt Warentester Dirk Lorenz. Der Druckvorgang selbst ist fehleranfällig, das Ergebnis nicht immer überzeugend. Wirklich detaillierte Konstruktionen mit feinen Details sind mit den günstigen 3D-Heimdruckern kaum möglich. Außerdem gibt es die Druckerzeugnisse meist nur einfarbig und in begrenzter Größe. Bei einer Höhe von 20 Zentimetern ist meistens Schluss.

Die Preise für die Drucker liegen im Schnitt zwischen 500 und 2500 Euro.

Inzwischen gibt es sogar schon 3D-Drucker für 220 Euro. Die Qualität der sogenannten M3D-Printer ist jedoch umstritten. Mit gut 1000 Euro bekommt man mittlere Qualität. Nimmt man an, dass man den Drucker drei Jahre lang nutzt und jeden Tag einen Gegenstand druckt - etwa eine Kaffeetasse - belaufen sich die Kosten pro Tasse auf rund einen Euro. Obendrauf kommen die Kosten für das Material. Der Kilopreis für das Baumaterial PLA in Rollenform liegt bei rund 20 Euro pro Kilo. Der ebenfalls häufig eingesetzte Kunststoff ABS ist ähnlich teuer. Möchte man etwa eine Vase drucken, die rund 20 Gramm Material verbraucht, liegen die Kosten dafür bei etwa 40 Cent. Summa summarum also 1,40 Euro für eine kleine Plastikvase. So günstig ist das nicht, wie es zunächst klingt, würde eine ähnliche Vase im klassischen Spritzgussverfahren hergestellt, lägen die Kosten nur bei wenigen Cent.

3D-Drucker ist keine Küchenmaschine

Aber - und das ist ja der Clou des heimischen 3D-Druckens - sie wäre eben ein Massenprodukt. Die individuell entworfene und gedruckte Vase ist natürlich viel schöner und für ihren Konstrukteur und Besitzer schon rein ideell von unschätzbarem Wert. Wer sich einen 3D-Drucker für zuhause anschaffen möchte, sollte bedenken, dass die Handhabung der Geräte durchaus Übung erfordert. Knopf an, Vase raus - so einfach ist es nicht. Ein 3D-Drucker ist eben kein Mixer. „Die Konstruktion am Computer ist nicht leicht”, sagt Dirk Lorenz von der Stiftung Warentest. Simple Dinge, wie einen Würfel, kann auch ein Laie mit der meist mitgelieferten Software zeichnen, wer aber verschnörkelte Objekte haben möchte, stößt schnell an die Grenzen. "Für komplexe Modelle benötigt man professionelle Software." Die geht ordentlich ins Geld und ist schwer zu bedienen.

Das sieht auch Axel Ganz so. Der 3D-Enthusiast leitet in einer offenen Werkstatt, dem FabLab in Düsseldorf, regelmäßig Workshops, in denen sich Fortgeschrittene austauschen und Anfänger einfach einmal schauen können, ob die Technik etwas für sie ist. Ganz kennt die Hemmschwellen und Hindernisse und sieht sie vor allem beim Kreieren der Modell-Vorlagen. "Da sind wir aktuell auf dem Stand von Computern Anfang der 70er Jahre", sagt er und meint den Bedienkomfort. Auch Computer waren früher zu kompliziert für die Masse. Erst als eine grafische Oberfläche und bunte Icons die Bedienung erleichterten, setzte sich der PC durch. Einen ähnlichen Sprung prophezeit Ganz auch dem 3D-Drucker, sobald das Erstellen von Modellvorlagen einfacher wird. Alles eine Frage der Zeit, glaubt er. Schon jetzt gibt es außerdem erste 3D-Scanner für den Hausgebrauch. An Smartphone-Apps, die Objekte dreidimensional scannen können, wird gearbeitet. Dann ließe sich jeder Gegenstand kinderleicht duplizieren. Urheberrechts-Schützern stehen deshalb die Haare zu Berge.

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