Günstiger 3D-Drucker!
Aber trotzdem sehr schnell und sehr genau!!
Wie kann das erreicht werden?
 

Ja, damit habe ich mich lange auseinandergesetzt und nachfolgende Voraussetzungen festgestellt:
• eine genaue Positionierung des Druckkopfes,
• eine hohe Wiederholgenauigkeit und
• eine exakte und regelmäßige Beförderung des Filaments. Auffällig bei den Recherchen waren die großen Preisunterschiede zwischen den Herstellern von 3D-Druckern. Gehen diese einher mit einer besseren Qualität der Materialien/Bauteile und/oder einem deutlich besseren Druckergebnis? Grundsätzlich sollten auch die günstigen Modelle die oben genannten Voraussetzungen erfüllen können. Der Vergleich der Druckergebnisse zeigt jedoch, dass dies nicht so ist, die Ergebnisse sind deutlich schlechter. Doch warum? Die Ursache liegt in der instabilen Ausführung der Konstruktion der Rahmen, vor allem ausgelöst durch den Einsatz von Aluminiumprofilen. Diese Profile sind zwar deutlich leichter, aber dadurch instabiler und übertragen die beim Drucken entstehenden Vibrationen stärker. Dies wirkt sich negativ auf die Druckergebnisse aus. Bei den weiteren Überlegungen und Versuchen entstand ein neuer Rahmen für 3D-Drucker. Der Rahmen besteht aus mehreren massiven Teilen, die miteinander verschraubt sind. Diese bestehen aus Epoxidharz, welches mit Sand und weiteren Komponenten vermischt wird. In der Form werden an entsprechenden Stellen nichtmetallische Einsätze positioniert, anhand derer der spätere Zusammenbau erfolgt.
Die, in aufwendigen Versuchen, selbst entwickelte Mischung überträgt nur minimale Vibrationen (Wikipedia: https://de.wikipedia.org/wiki/Mineralguss) und dadurch bleibt der Rahmen des 3D-Druckers während des 3D-Drucks äußerst stabil. Die Qualität des 3D-Druckes wird enorm verbessert. Die bei konventionellen 3D-Druckern eingesetzten Druckköpfe besitzen in der Regel eine Düse mit einem Durchmesser von 0,4 mm. Eine kleinere Düse zu verwenden ist nicht sinnvoll, da die maximale Genauigkeit solcher Drucker im Bereich von 0,4 mm liegt. Durch den Einsatz des neuen Rahmens ist jetzt die Genauigkeit des 3D-Druckes und somit die Qualität des Ergebnisses tatsächlich von den eingesetzten Komponenten der beweglichen Baugruppen abhängig. Hierzu gehören vor allem die Linearführungen.
Aufgrund dieser entscheidenden Verbesserung ist es jetzt sinnvoll, einen Wechsel auf kleinere Düsendurchmesser durchzuführen. Ein weiterer Vorteil besteht darin, dass die Druckgeschwindigkeit um den Faktor 2 erhöht werden konnte. Dadurch kann man eine Halbierung der Fertigungszeit erreichen. Parallel zu diesen positiven Veränderungen musste auch die Förderung des benötigten Filaments angepasst werden. Die neuen 3D-Drucker sind mit einer 2-fachen Filamentförde-rung ausgestattet, wodurch eine konstante Versorgung der Düse gewährleistet wird. Welche weiteren positiven Auswirkungen gibt es noch? Aufgrund der deutlich höheren Genauigkeit erweitert sich das Teilespektrum, die Materialkosten verringern sich sowohl für die Hardware, als auch für das Filament, die Gutteilquote und die Druckerverfügbarkeit wird deutlich erhöht und die Wartungsarbeiten und -kosten reduziert.
Sie haben Fragen und/oder Anregungen? Sie können uns jederzeit kontaktieren. Wir freuen uns auf einen regen Austausch mit Ihnen. Sie wollen Ihre 3D-Druckergnisse so schnell wie möglich verbessern? Gerne, kontaktieren Sie uns, wir klären die Details und Sie erhalten in der Regel nach 4 Wochen den gewünschten Rahmen. Für einen kundenspezifischen Rahmen entstehen noch zusätzliche Kosten für die Entwicklung und die neuen Formen.
Wie sehen die Ausbringungsmengen und die ungefähren Kosten aus? Die Ausbringung aus einer neuen Form beträgt mindestens 25 Rahmen. Bei einer Rahmengröße für ein Druckervolumen von 220 mm * 220 mm * 220 mm liegen die Entwicklungskosten im Bereich von ca. 10.000 € bis 15.000 €. Somit liegen die Kosten für einen Rahmen bei maximal 600 €. Die Produktionskosten pro Rahmen betragen zwischen 1.500 € und 2.000 €. Somit belaufen sich die Kosten für einen fertigen Rahmen auf maximal 2.600 € bei der Bestellung von 25 Rahmen. Der Anteil an „Hardware“ liegt zwischen 500 € bis 1.000 €. Der Zusammenbau benötigt ca. 2 Arbeitstage. Somit entsteht ein 4.000 € teuren 3D-Drucker, der auf dem heutigen Markt zu einem Verkaufspreis zwischen 12.000 € bis 18.000 € angeboten wird.