Auf dem Markt der professionellen 3D-Drucksysteme können Sie drei Arten von Lösungen finden:
- Die integrierten oder geschlossenen, bei denen der Hersteller Geräte, Materialien und Software bereitstellt, die zusammenarbeiten sollen. Wenn eine integrierte Lösung erworben wird, ist es nicht möglich, Software oder Materialien anderer Hersteller zu verwenden.
- Offene Lösungen, bei denen der Hersteller kompatible Geräte zur Verfügung stellt, sowohl mit Materialien als auch mit Software von anderen Herstellern.
- Integrierte Lösungen mit der Möglichkeit, externe Materialien zu verwenden. Dies ist eine Zwischenlösung, sie haben meist gewisse Einschränkungen, wenn es um die Verwendung anderer Materialien oder Software geht.
INTEGRIERTE ODER GESCHLOSSENE LÖSUNGEN
Eines der repräsentativsten Beispiele für solche Lösungen ist Formlabs. Der Hersteller von integrierten Lösungen bietet typischerweise Produkte an, die sowohl 3D-Drucksysteme als auch Nachbearbeitungsgeräte, Software und Materialien umfassen.
Der Hauptvorteil dieses Systemtyps besteht darin, dass alle Produkte so entwickelt wurden, dass sie zusammenarbeiten, d. h. es ist keine Feinabstimmung und Optimierung der Druckparameter erforderlich. Es stellt auch sicher, dass alle verfügbaren Materialien kompatibel sind.
Bild 1: Form 2 und Zubehör. Quelle: Formlabs
Dadurch ist dieser Anlagentyp sehr zuverlässig und reproduzierbar, was eine deutliche Leistungssteigerung bedeutet. Ein weiteres wichtiges Merkmal ist, dass die vielen Konfigurationsparameter und änderbaren Werte in der Regel auf ein Minimum reduziert sind und nur die Auswahl des Materialtyps des Herstellers und einige wenige Grundparameter erforderlich sind. Das macht die Bedienung wesentlich einfacher und erfordert von den Anwendern keine großen technischen Kenntnisse.
Es gibt jedoch nicht nur Vorteile. Bei dieser Art von System sind zwei Einschränkungen zu beachten. Zum einen sind die Kosten für Materialien und Verbrauchsmaterialien meist deutlich höher. Andererseits ist der Anwender darauf beschränkt, nur die Produkte des Herstellers zu verwenden.
OFFENE LÖSUNGEN
Offene Lösungen bedeuten nicht Open-Source-Hardware oder -Software. Er bezieht sich auf Hersteller, die Geräte anbieten, die standardisierte Materialformate und universelle Druckdateien unterstützen. Diese Kategorie umfasst alle Drucker, die universelle CNC-Programmiersprachen wie .gcode und Materialien beliebiger Hersteller unterstützen, unabhängig davon, ob es sich um Open-Source- oder proprietäre Geräte handelt.
Bild 2: Prusa MK3S 3D-Drucker. Quelle: Prusa
Das bedeutet nicht, dass die Hersteller selbst nicht auch Materialien und Software anbieten können, was sie in der Regel auch tun, aber sie beschränken die Nutzung ihrer Geräte nicht darauf.
Der Hauptvorteil dieser Art von Lösungen ist ihre hohe Kompatibilität und dass sie die größte Auswahl an Materialien haben, die nur durch die technischen Eigenschaften der Geräte selbst begrenzt sind. Darüber hinaus ist es möglich, bei der Verwendung von Geräten verschiedener Hersteller alles in derselben Software zu zentralisieren, ohne für jedes Gerät eine eigene verwenden zu müssen.
Bild 3: Konfigurationsfenster der Raise3D Ideamaker-Software. Quelle: Raise3D
Der Hauptnachteil besteht darin, dass in der Regel eine Feinabstimmung und Optimierung der Druckprofile für jedes Material erforderlich ist, was einen erheblichen Zeit- und Materialaufwand mit sich bringt. Darüber hinaus bedeutet ein Wechsel des Materiallieferanten oder sogar eine Neuformulierung eines Materials desselben Lieferanten eine neue Optimierung der Profile. Dies bedeutet, dass das Erreichen der gleichen Zuverlässigkeit und Reproduzierbarkeit, die integrierte Lösungen bieten, kontinuierliche Arbeit und eine gründliche Kenntnis der Materialien und Lieferanten erfordert.
Bild 4: Optimierungsbeispiele. Quelle: 3DOptimizer
Einige Unternehmen, die diese Art von Lösungen anbieten, wären Prusa, Raise3D oder UNIZ.
INTEGRIERTE LÖSUNGEN MIT DER MÖGLICHKEIT, EXTERNE MATERIALIEN ZU VERWENDEN
Dies ist eine Zwischenoption zu den vorherigen. Sie bestehen aus integrierten oder geschlossenen Lösungen mit proprietären Programmiersprachen, die aber auch die Verwendung von Materialien anderer Hersteller erlauben. Durch die Verwendung von proprietären Sprachen ist es notwendig, sich an die vom Hersteller bereitgestellte Software zu halten.
Bild 5: SLS Lisa Pro 3D-Drucker und Zubehör. Quelle: Sinterit
Sie haben alle Vorteile von geschlossenen Lösungen, aber weniger Nachteile. Ohne die breite Kompatibilität der Materialien in offenen Lösungen zu haben, eröffnen sie die Möglichkeit, eine breite Palette von Materialien anderer Hersteller zu verwenden.
Die Kompromisse dieser Art von Lösungen sind minimal. Ihr Hauptnachteil ist, dass die Software im Allgemeinen weniger Konfigurationsmöglichkeiten bietet, was es schwierig machen kann, eine gute Optimierung von Materialien anderer Hersteller zu erreichen.
Bild 6: Einstellungen für externe Materialien in der Zortrax Z-Suite Software. Quelle: Zortrax
Repräsentative Beispiele für solche Lösungen sind Zortrax oder Sinterit. Beide bieten eine große Auswahl an perfekt optimierten Materialien, erlauben aber auch die Verwendung von Materialien anderer Hersteller.
DIE GEEIGNETSTE LÖSUNG
Es gibt in jeder der drei Gruppen qualitativ hochwertige Lösungen und es wäre falsch, eine als besser als die andere zu betrachten. Um das eine oder das andere auszuwählen, müssen die spezifischen Bedürfnisse jedes Benutzers analysiert werden.
Für Anwender, die nicht auf additive Fertigung spezialisiert sind und ein einfaches und effizientes System suchen, sind integrierte Lösungen und integrierte Lösungen mit der Option auf externe Materialien die beste Option. Die Implementierung dieser Art von System ist sofort möglich und erfordert keine tiefgreifenden technischen Kenntnisse. Obwohl die Kosten dieser Art von Lösung a priori viel höher erscheinen mögen als offene Lösungen, können die Einsparungen bei der Optimierungszeit und den Materialkosten dies auf lange Sicht ausgleichen.
Im Fall von spezialisierten Anwendern mit Kenntnissen über additive Fertigung und Materialien, die die Verwendung sehr spezifischer oder experimenteller Materialien erfordern, werden sie in den bisherigen Lösungen wichtige Einschränkungen finden. Deshalb sind offene Lösungen trotz der ständigen Optimierungs- und Feinabstimmungsaufgaben die vielseitigere Option.