Maker-BewegungNoch sind 3D-Drucker etwas für Bastler

MakerBot verkauft mit dem Replicator 2 nach eigenen Aussagen den ersten massentauglichen 3D-Drucker. Das Problem: Nur ein kleiner Teil der Masse ist 3D-Drucker-tauglich. von 

Replikator 2 von MakerBot

Der Replikator 2 von MakerBot  |  © MakerBot

Das, was Chris Anderson für die Zukunft hält, ist schwarz, so groß wie ein Kasten Bier, leuchtet von innen wie etwas aus einem Science-Fiction-Film und kostet 2.200 bis 2.800 US-Dollar. Der MakerBot Replicator 2 wird den "Mainstream-Moment" der 3D-Drucker markieren, glaubt Anderson . Der Chefredakteur des Magazins Wired kennt sich aus mit der Materie, sein Buch Makers: The New Industrial Revolution erscheint Anfang Oktober. Trotzdem oder gerade deswegen sind seine Äußerungen etwas zu enthusiastisch.

Auf den ersten Blick erscheint Andersons Euphorie nachvollziehbar. Rapid Prototyping , das Ausdrucken von Objekten, ist längst keine Utopie mehr. Und der Replicator 2 dürfte diese Technik noch weiter verbreiten. Denn er ist im Gegensatz zum Vorgängermodell kein Bausatz mehr, sondern wird gebrauchsfertig und mit einer Desktop-Applikation ausgeliefert. Dank dieser soll das Drucken von Objekten so simpel sein wie das Ausdrucken eines Fotos. Theoretisch.

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Der Replicator 2 sei bestens geeignet "für Ingenieure, Wissenschaftler und jeden, der einfach gerne Dinge kreiert", bewirbt das Unternehmen sein Produkt. Das Unternehmen hat sogar einen eigenen Laden eröffnet , mitten in Manhattan . Aber abgesehen vom Preis – 2.200 Dollar sind für ein Spielzeug viel – gibt es einige andere Gründe, warum 3D-Drucker derzeit keineswegs massentauglich sind. Der wichtigste: Die Massen sind nicht 3D-Drucker-tauglich.

Wer wirklich Objekte ausdrucken will, muss sich mit der Hardware und der zugehörigen Software beschäftigen, und das gründlich. 3D-Drucken ist ein zeitaufwendiges Hobby und erfordert technisches Verständnis. Jedenfalls deutlich mehr, als für das Ausdrucken eines Fotos nötig ist. Nicht umsonst hat MakerBot von seinen bisherigen Druckern erst 13.000 Stück verkauft.

In der Raumfahrtagentur , einem Hackerspace in Berlin-Wedding, stehen drei verschiedene 3D-Drucker: Ein Ultimaker , ein Shapercube und ein tragbares Modell namens PopFab , das in einem Aluminiumkoffer steckt und von MIT-Studenten konzipiert wurde. Maximilian Bauer und Patrick Hoffmann, Bastler, Hacker, CCC-Mitglieder, arbeiten seit Monaten intensiv mit allen drei Modellen – und produzieren dabei haufenweise Ausschuss.

Patrick Beuth
Patrick Beuth

Patrick Beuth ist Redakteur im Ressort Digital bei ZEIT ONLINE. Seine Profilseite finden Sie hier.

Sie machen es sich allerdings auch nicht leicht. Zwei Tage hat Hoffmann allein dazu gebraucht, um den Ultimaker zusammenzubauen. "Dann habe ich mich erst einmal zwei Wochen davor gesetzt und zugeguckt, wie er druckt", sagt er. Je länger das Gerät lief, desto mehr potenzielle Fehlerquellen und Einstiegshürden erkannte der 40-Jährige.

Das beginnt schon beim Erstellen der zu druckenden Datei: Wer bei Null anfängt, muss sich in einem Grafikprogramm ein dreidimensionales Objekt erstellen. Es gibt kostenlose und einfach zu bedienende Programme wie Tinkercad , doch wer wirklich detaillierte Objekte entwerfen will, muss tiefer einsteigen. Hoffmann hat zwei Wochen gebraucht, bis er das Programm seiner Wahl beherrschte.

"Wir benutzen hier Open-Source-Software und versuchen, deren Grenzen auszuloten", sagt er. Die sind je nach Hersteller des Druckers verschieden. Manche Objekte, die er mit seinem Ultimaker herstellen kann, wären mit dem MakerBot-Drucker vielleicht nicht zu machen, glaubt Hoffmann.

Der Vorteil des Fertigsystems von Makerbot: Die Software nimmt dem Nutzer die Feineinstellungen des Druckers ab. Wie schnell gedruckt werden soll, wie dick jede einzelne Schicht sein soll, et cetera. Ungefähr 50 verschiedene Parameter gibt es, sagt Maximilian Bauer. Er und Hoffmann bestimmen die bei ihren Maschinen manuell – das kann das Ergebnis entscheidend verbessern oder eben ruinieren.

Leserkommentare
  1. . . . wird schon weiterenetwickelt. Bin gespannt darauf wann der erste Rennradrahmen so hergestellt wird. Das Ding sieht aus wie eine Kiste Bier, Krombacher oder so ;-)

  2. Die Fabrik zu Hause. Welche Folgen das für die Welt hätte? Und Sie relativieren. Als Biotechnologe blutet mir das Herz.

    Die Materialfrage kann z.B. schnell gelöst werden durch eben die Masse die z.B. von Firma S. den Herdknopf nachbaut(für 2000€).

    • Chrons
    • 25. September 2012 18:03 Uhr

    Laut diesem Artikel ist ein 3D-Drucker seit einiger Zeit schon wesentlich günstiger zu haben: http://neuerdings.com/201...

    Die Anwendungsmöglichkeiten für den Consumermarkt sind fast unbegrenzt, so wäre es zum Beispiel möglich, sich eigenes (Designer-)Geschirr auszudrucken.

    Auch gibt es wohl den Fall, dass es wohl möglich sei, sich die Schlüssel für die Handschellen der Polizei auszudrucken. - Quelle habe ich leider nicht parat

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    • eeee
    • 25. September 2012 19:38 Uhr

    Bis zum lebensmittelechten Kunststoff wird es noch lange dauern.
    Vielleicht gesintert.
    Eine glatte Oberfläche bekommt man nur mit aufwendiger Nachbehandlung.
    Alle vorhandene Software befindet sich z.Zt. im Beta-Stadium.

    • DS23
    • 25. September 2012 18:22 Uhr

    ...hier völlig ausgeblendet wird, ist die Tatsache, dass auch in bereits wenig komplexen Gebrauchsgegenständen Materialien verschiedenster Eigenschaften hinsichtlich Elastizität, Oberflächenhärte, Zugfestigkeit, Temperaturbeständigkeit, Entflammbarkeit, Reibung etc. zum Einsatz kommen. Was man mit diesen Plottern herstellt, wird nie über einfache Modelle hinausgehen, mit denen man getroffene Grundannahmen einige wenige Male funktional überprüfen kann.

    Aber: Viel Spass beim Frickeln....

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    • Xarx
    • 25. September 2012 20:19 Uhr

    Naja... es gibt durchaus Anwendungen bei denen man die Anfertigungen mehr als nur einmal benutzen kann. Beispielsweise hatte ich neulich von Chemikern gelesen die sich mit 3D-Druckern bestimmte Reaktionsgefäße herstellen. Auch für die Küche gibt es bestimmt Möglichkeiten.

    Aber es ist natürlich klar, dass 3D-Drucker nur dann Sinn machen wenn man möglichst einfache, simple Gegenstände erzeugen will. Damit meine ich nicht nur den Aufwand komplexe Modelle mit CAD, Catia oder anderen Programmen zu zeichnen (wobei man sich Vorlagen, wenn einmal gegeben, sich aus dem Netz ziehen könnte) sondern vor allem die Problematik wenn verschiedene Materialien verbaut werden müssen. Schließlich haben solche kleinen Drucker anscheinend nur ein Material zur Verfügung.

    Zum Thema zu kleine Oberfläche (das Objekt fällt in sich zusammen): professionelle Drucker verwenden dazu üblicherweise eine Stützflüssigkeit die parallel aufgetragen wird und anschließend per Säurebad wieder entfernt wird. Neben besagtem Bad braucht man einen Zugriff auf mehrere Materialien was, wenn ich mich richtig erinnere, durch mehrere Düsen realisiert wird.

    Mein Fazit: die Technik hat auf jeden Fall Zukunft und ist schon sehr interessant, aber wenn es tatsächlich noch so viele technische Probleme gibt wie im Artikel beschrieben steckt die Entwicklung wohl noch eher in den Kinderschuhen.

    man kann im wesentlichen Spritzgussteile herstellen, allerdings wirtschaftlich in kleinen Stückzahlen. Das geht bei Spritzguss aufgrund der Werkzeug und Maschinenkosten nicht.

    • DS23
    • 26. September 2012 12:30 Uhr

    Einem Ingenieur dürfen Sie durchaus einen Überblick über die komplexen technischen Anforderungen zutrauen, die bereits bei der Fertigung eines einfachen Gebrauchsgegenstandes zu beachten sind. Insofern beruht diese Einschätzung auf solidem Wissen. Was qualifiziert Sie in dieser Hinsicht?

    Oder anders gesagt: Prototyping ist Prototyping ist Prototyping. Und von dort aus der Weg zum gebrauchsfertigen Produkt oft noch ein steiniger.

    Den Neanderthaler ignoriere ich jetzt mal...

  3. Ein Grafikprogramm ist etwas zweidimensionales. Die kann man dafür vergessen.

    Für 3-dimensionale Objekte verwendet man üblicherweise CAD-Programme.

    Dies 3-D Drucker sind nicht nur in der Grundlagenforschung, sondern in der ganzen Industrie schon sehr weit verbreitet.

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    "Für 3-dimensionale Objekte verwendet man üblicherweise CAD-Programme."
    Und CAD ist nun wiederum eine Anwendung der Computergrafik, also ein Grafikprogramm. Das Rotieren von 3D-Objekten, des Shading, das Rendering, Depth-Cueing, Anti-Aliasing etc. das geschieht alles direkt auf der Grafikkarte. Mir scheint so, als würden hier einige Grafikprogramm mit Bildbearbeitung gleichsetzen. C&G Systems, ein führender japanischer Hersteller von CAD/CAM-Software, hieß bis vor zwei Jahren noch "Graphic Products".

    • eeee
    • 25. September 2012 19:38 Uhr

    Bis zum lebensmittelechten Kunststoff wird es noch lange dauern.
    Vielleicht gesintert.
    Eine glatte Oberfläche bekommt man nur mit aufwendiger Nachbehandlung.
    Alle vorhandene Software befindet sich z.Zt. im Beta-Stadium.

    Antwort auf "Anmerkungen"
    • Xarx
    • 25. September 2012 20:19 Uhr

    Naja... es gibt durchaus Anwendungen bei denen man die Anfertigungen mehr als nur einmal benutzen kann. Beispielsweise hatte ich neulich von Chemikern gelesen die sich mit 3D-Druckern bestimmte Reaktionsgefäße herstellen. Auch für die Küche gibt es bestimmt Möglichkeiten.

    Aber es ist natürlich klar, dass 3D-Drucker nur dann Sinn machen wenn man möglichst einfache, simple Gegenstände erzeugen will. Damit meine ich nicht nur den Aufwand komplexe Modelle mit CAD, Catia oder anderen Programmen zu zeichnen (wobei man sich Vorlagen, wenn einmal gegeben, sich aus dem Netz ziehen könnte) sondern vor allem die Problematik wenn verschiedene Materialien verbaut werden müssen. Schließlich haben solche kleinen Drucker anscheinend nur ein Material zur Verfügung.

    Zum Thema zu kleine Oberfläche (das Objekt fällt in sich zusammen): professionelle Drucker verwenden dazu üblicherweise eine Stützflüssigkeit die parallel aufgetragen wird und anschließend per Säurebad wieder entfernt wird. Neben besagtem Bad braucht man einen Zugriff auf mehrere Materialien was, wenn ich mich richtig erinnere, durch mehrere Düsen realisiert wird.

    Mein Fazit: die Technik hat auf jeden Fall Zukunft und ist schon sehr interessant, aber wenn es tatsächlich noch so viele technische Probleme gibt wie im Artikel beschrieben steckt die Entwicklung wohl noch eher in den Kinderschuhen.

    Antwort auf "Was meines Erachtens.."
  4. 3D Drucker gibt es etliche, die sollte man besser nicht alle in einen Topf werfen.
    Profigeräte gibt es bereits für ca. 6000€. Gebastelt wird da nichts mehr und von wegen Parametern sieht der Anwender auch nicht mehr viel.

    Z.B. http://www.mojo3dprinting...

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  • Schlagworte Hacker | Hardware | Software | US-Dollar | Manhattan
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