Making im Unterricht
Workflow 3D-Druck
Der Workflow beim 3D-Druck umfasst mehrere Schritte, von der ersten Idee bis zum fertigen Objekt. Im Folgenden wird ein Überblick über den typischen Prozess gegeben.
Alles beginnt mit einer Idee oder einem Bedarf für ein Objekt. Hier gibt es zwei Möglichkeiten. Man kann das Objekt selbst designen oder sich auf die Suche nach einem bereits erstellten 3D-Objekt machen.
3D-Modellierung: Das Objekt wird mithilfe von 3D-Modellierungssoftware entworfen. Dabei kann es sich um CAD-Software (Computer-Aided Design) oder spezielle 3D-Modellierungsprogramme handeln.
Ausgabe als STL/OBJ/STEP: Das fertige Modell wird in ein für 3D-Drucker lesbares Format exportiert, üblicherweise als STL, OBJ oder STEP-Datei.
Entscheidung für Druckverfahren: Je nachdem welches Druckverfahren gewählt wird, können einzelne Schritte leicht andere Verfahren benötigen. Hier wird das weiterverbreitete Extrusionsverfahren (FDM) gewählt.
Slicing: Die Datei wird in ein Slicing-Programm importiert, welches das Modell in viele horizontale Schichten (Slices) unterteilt und den Druckpfad für den Drucker generiert.
Materialwahl: Je nach Material müssen unterschiedliche Einstellungen gewählt werden.
Druckeinstellungen: Im Slicing-Programm werden Einstellungen wie Schichtdicke, Fülldichte, Stützstrukturen und Druckgeschwindigkeit angepasst.
Drucker vorbereiten: Der 3D-Drucker wird für den Druck vorbereitet, was das Aufheizen des Druckbetts (falls vorhanden) und der Düse, sowie das Laden des Materials beinhaltet.
Kalibrierung: Die Kalibrierung des Druckers ist entscheidend, um sicherzustellen, dass die erste Schicht korrekt auf dem Druckbett haftet.
Druckstart: Der Druck beginnt, und das Objekt wird Schicht für Schicht aufgebaut.
Überwachung: Je nach Größe und Komplexität des Drucks kann dies einige Stunden bis Tage dauern. Währenddessen muss der Druckprozess überwacht werden, um Probleme frühzeitig zu erkennen.
Entfernen des Objekts: Nachdem der Druck beendet ist, wird das Objekt vorsichtig vom Druckbett entfernt.
Reinigung: Oft sind weitere Reinigungsschritte nötig, z.B. das Entfernen von Stützstrukturen oder das Abschleifen von Oberflächen.
Aushärtung: Bei einigen Druckverfahren, wie z.B. SLA, muss das Objekt nach dem Drucken noch ausgehärtet werden.
Inspektion: Das gedruckte Objekt wird auf Qualität und Genauigkeit überprüft.
Weitere Nachbearbeitung: Abhängig von den Anforderungen kann das Objekt bemalt, versiegelt oder mit anderen Teilen montiert werden.
Dokumentation: Der gesamte Prozess sollte dokumentiert werden, um bei zukünftigen Drucken Verbesserungen vornehmen zu können.
Auswertung: Rückblickend wird bewertet, ob der Druck den Erwartungen entspricht und welche Anpassungen für die Zukunft notwendig sind.