3D Drucker Test: Die 7 besten 3D Drucker für Zuhause & Privatleute

Noch vor kaum einem Jahrzehnt waren 3D-Drucker unhandliche, teure Maschinen, die Fabriken und gut betuchten Unternehmen vorbehalten waren. Sie waren außerhalb der kleinen Kreise der Fachleute, die sie bauten und benutzten, so gut wie unbekannt.

Aber vor allem dank der RepRap-Open-Source-Bewegung des 3D-Drucks sind diese erstaunlichen Geräte zu praktikablen und erschwinglichen Produkten geworden, die von Designern, Ingenieuren, Bastlern, Schulen und sogar neugierigen Verbrauchern verwendet werden.

Wenn Sie auf dem Markt für ein solches Gerät sind, ist es wichtig zu wissen, wie sich 3D-Drucker voneinander unterscheiden, damit Sie das richtige Modell auswählen können. Es gibt sie in einer Vielzahl von Stilen und sie können für ein bestimmtes Publikum oder eine bestimmte Art des Druckens optimiert sein. Bereiten Sie sich darauf vor, den Sprung zu wagen? Hier ist, was Sie beachten müssen.

Die 7 besten 3D Drucker für Zuhause

Um coole Modelle ins Leben zu bringen, sind 3D Drucker eine gute Möglichkeit diesen Traum zu erfüllen. Hier haben wir die 7 besten 3D Drucker für dich herausgesucht, sodass du dich nicht auf eine lange Suche begeben musst.

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Was möchten Sie drucken?

Die Frage, was Sie drucken möchten, ist eine grundlegendere Frage: Warum möchten Sie in 3D drucken? Sind Sie als Verbraucher am Druck von Spielzeug und/oder Haushaltsgegenständen interessiert? Sind Sie ein Trendsetter, der Ihren Freunden gerne die neuesten Gadgetrys zeigt? Ein Pädagoge, der einen 3D-Drucker in einem Klassenzimmer, einer Bibliothek oder einem Gemeindezentrum installieren möchte?

Ein Hobbyist oder Heimwerker, der gerne mit neuen Projekten und Technologien experimentiert? Ein Designer, Ingenieur oder Architekt, der Prototypen oder Modelle von neuen Produkten, Teilen oder Strukturen erstellen muss? Ein Künstler, der das kreative Potenzial der Herstellung von 3D-Objekten ausloten möchte? Oder ein Hersteller, der Kunststoffartikel in relativ kleinen Auflagen drucken möchte?

Ihr optimaler 3D-Drucker hängt davon ab, wie Sie ihn verwenden möchten. Verbraucher und Schulen wünschen sich ein Modell, das einfach einzurichten und zu verwenden ist, wenig Wartung erfordert und eine relativ gute Druckqualität aufweist. Hobbyisten und Künstler wünschen sich vielleicht besondere Eigenschaften, wie die Möglichkeit, Objekte mit mehr als einer Farbe zu drucken oder mehrere Filamenttypen zu verwenden.

Designer und andere Fachleute wünschen sich eine hervorragende Druckqualität. Geschäfte, die an der Herstellung von Kleinauflagen beteiligt sind, werden eine große Fläche benötigen, um mehrere Objekte gleichzeitig zu drucken. Einzelpersonen oder Unternehmen, die Freunden oder Kunden die Wunder des 3D-Drucks vorführen wollen, werden ein schönes und dennoch zuverlässiges Gerät wünschen.

In diesem Leitfaden konzentrieren wir uns auf 3D-Drucker im Bereich unter 4.000€, die sich an Verbraucher, Hobbyisten, Schulen, Produktdesigner und andere Fachleute wie Ingenieure und Architekten richten. Die überwiegende Mehrheit der Drucker in diesem Bereich baut 3D-Objekte aus aufeinanderfolgenden Schichten geschmolzenen Kunststoffs, eine Technik, die als FFF (Fused Filament Fabrication) bekannt ist.

Sie wird auch häufig als FDM (Fused Deposition Modeling) bezeichnet, obwohl dieser Begriff von Stratasys, Inc. geschützt ist (obwohl es sich nicht um reine 3D-Drucker handelt, schließen wir auch 3D-Stifte ein, bei denen die „Tinte“ geschmolzener Kunststoff ist und der Benutzer sie durch freies Zeichnen oder mit einer Schablone aufträgt). Einige wenige 3D-Drucker verwenden die Stereolithographie – die erste entwickelte 3D-Drucktechnik, bei der ultraviolette (UV-)Laser ein Muster auf ein lichtempfindliches flüssiges Harz zeichnen und das Harz aushärten, um das Objekt zu formen.

Welche Größe haben die Objekte, die Sie drucken möchten?

Stellen Sie sicher, dass der Baubereich eines 3D-Druckers groß genug für die Art von Objekten ist, die Sie mit ihm drucken möchten. Der Baubereich ist die dreidimensionale Größe des größten Objekts, das mit einem bestimmten Drucker ausgedruckt werden kann (zumindest theoretisch – er kann etwas kleiner sein, wenn die Bauplattform beispielsweise nicht genau waagerecht ist).

Typische 3D-Drucker haben eine Baufläche zwischen 6 und 9 Zoll im Quadrat, aber sie können von einigen Zoll bis zu mehr als 2 Fuß auf einer Seite reichen, und einige wenige sind tatsächlich quadratisch. In unseren Übersichten geben wir die Baufläche in Zoll in Höhe, Breite und Tiefe (HWD) an.

Mit welchen Materialien möchten Sie drucken?

Die meisten preisgünstigeren 3D-Drucker verwenden die FFF-Technik, bei der ein Kunststofffaden, der in Spulen erhältlich ist, geschmolzen und extrudiert wird und sich dann zu einem Objekt verfestigt. Die beiden bei weitem häufigsten Filamenttypen sind Acrylnitril-Butadien-Styrol (ABS) und Polymilchsäure (PLA). Jede hat leicht unterschiedliche Eigenschaften. So schmilzt ABS beispielsweise bei einer höheren Temperatur als PLA und ist flexibler, aber es gibt beim Schmelzen Dämpfe ab, die viele Benutzer als unangenehm empfinden, und es benötigt ein beheiztes Druckbett. PLA-Drucke sehen glatt aus, aber sie neigen dazu, auf der spröden Seite zu sein.

Filamentspule und Halterungen

Andere Materialien, die beim FFF-Druck verwendet werden, sind unter anderem hochschlagfestes Polystyrol (HIPS), Holz-, Bronze- und Kupferverbundfäden, UV-lumineszierende Fäden, Nylon, Tritan-Polyester, Polyvinylalkohol (PVA), Polyethylenterephthalat (PETT), Polycarbonat, leitfähiges PLA und ABS, weichgemachtes thermoplastisches Copolyamid-Elastomer (PCTPE) und PC-ABS. Jedes Material hat einen anderen Schmelzpunkt, so dass die Verwendung dieser exotischen Fäden auf Drucker beschränkt ist, die für sie entwickelt wurden, oder auf solche, die über eine Software verfügen, mit der der Benutzer die Extrudertemperatur steuern kann.

Das Filament ist in zwei Durchmessern – 1,85 mm und 3 mm – erhältlich, wobei die meisten Modelle das Filament mit dem kleineren Durchmesser verwenden. Filament wird in Spulen verkauft, im Allgemeinen 1 kg, und wird für zwischen 20 und 50€ pro Kilogramm für ABS und PLA verkauft.

Obwohl viele 3D-Drucker allgemeine Spulen akzeptieren, verwenden die 3D-Drucker einiger Firmen proprietäre Spulen oder Kartuschen. Stellen Sie sicher, dass der Faden den richtigen Durchmesser für Ihren Drucker hat und dass die Spule die richtige Größe hat. In vielen Fällen können Sie einen Spulenhalter kaufen oder anfertigen (auch für den 3D-Druck), der für verschiedene Spulengrößen geeignet ist. (Weitere Informationen zum 3D-Drucken von Filamenten finden Sie in unserem Filament-Erklärer).

Stereolithographiedrucker können mit hohen Auflösungen drucken und auf Filament verzichten zugunsten von lichtempfindlichem (UV-härtbarem) Flüssigharz, das in Flaschen verkauft wird. Es steht nur eine begrenzte Farbpalette zur Verfügung: hauptsächlich klar, weiß, grau, schwarz oder gold. Die Arbeit mit Flüssigharz und Isopropylalkohol, der im Endbearbeitungsprozess für Stereolithographiedrucke verwendet wird, kann chaotisch sein.

Wie hoch ist die Auflösung, die Sie benötigen?

Ein 3D-Drucker extrudiert aufeinanderfolgende dünne Schichten geschmolzenen Kunststoffs gemäß den in der Datei für das zu druckende Objekt kodierten Anweisungen. Für den 3D-Druck ist die Auflösung gleich der Schichthöhe. Die Auflösung wird in Mikron gemessen, wobei ein Mikron 0,001 mm beträgt, und je niedriger die Zahl, desto höher die Auflösung.

Denn je dünner die einzelnen Schichten sind, desto mehr Schichten sind für den Druck eines bestimmten Objekts erforderlich und desto feiner sind die Details, die erfasst werden können. Beachten Sie jedoch, dass die Erhöhung der Auflösung in etwa der Erhöhung der Megapixelzahl einer Digitalkamera entspricht: Obwohl eine höhere Auflösung oft hilft, garantiert sie keine gute Druckqualität.

Nahezu alle heute verkauften 3D-Drucker können mit einer Auflösung von 200 Mikron drucken – was eine gute Druckqualität ergeben sollte – oder besser, und viele können mit 100 Mikron drucken, was im Allgemeinen eine gute Druckqualität liefert. Einige wenige können immer noch mit höheren Auflösungen von bis zu 20 Mikron drucken, aber es kann sein, dass Sie über die voreingestellten Auflösungen hinausgehen und benutzerdefinierte Einstellungen vornehmen müssen, um Auflösungen von mehr als 100 Mikron zu ermöglichen.

3D gedruckte Bilder

Eine höhere Auflösung hat ihren Preis, da Sie normalerweise einen Aufschlag für Drucker mit einer Auflösung von mehr als 100 Mikron zahlen müssen. Ein weiterer Nachteil der Erhöhung der Auflösung ist, dass sich die Druckzeiten dadurch verlängern können. Eine Halbierung der Auflösung verdoppelt in etwa die Zeit, die für den Druck eines bestimmten Objekts benötigt wird. Für Fachleute, die höchste Qualität bei den zu druckenden Objekten benötigen, kann sich die zusätzliche Zeit jedoch lohnen.

Der Bereich des 3D-Drucks für Verbraucher und Hobbyisten steckt noch in den Kinderschuhen. Die Technologie hat sich in einem rasanten Tempo entwickelt, wodurch diese Produkte immer rentabler und erschwinglicher werden. Wir können es kaum erwarten, zu sehen, welche Verbesserungen die kommenden Jahre bringen werden.

Wollen Sie in mehreren Farben drucken?
Einige 3D-Drucker mit mehreren Extrudern können Objekte in zwei oder mehr Farben drucken. Bei den meisten handelt es sich um Modelle mit zwei Extrudern, wobei jeder Extruder mit einer anderen Filamentfarbe gespeist wird. Ein Vorbehalt besteht darin, dass sie nur mehrfarbige Objekte aus Dateien drucken können, die für den Mehrfarbendruck konzipiert wurden, wobei für jede Farbe eine separate Datei erstellt wird, so dass die Bereiche mit unterschiedlichen Farben wie (dreidimensionale) Puzzleteile zusammenpassen.

Auf welcher Oberfläche sollten Sie aufbauen?

Die Bedeutung der Bauplattform (die Oberfläche, auf der Sie drucken) ist für Neulinge im 3D-Druck vielleicht nicht offensichtlich, kann sich aber in der Praxis als kritisch erweisen. Eine gute Plattform lässt ein Objekt während des Druckens an ihr haften, sollte aber nach dem Drucken leicht entfernt werden können.

Die gebräuchlichste Konfiguration ist eine beheizte Glasplattform, die mit blauem Malerklebeband oder einer ähnlichen Oberfläche bedeckt ist. Die Objekte haften ziemlich gut am Klebeband, und sie lassen sich nach der Fertigstellung leicht entfernen. Durch die Erwärmung der Plattform kann verhindert werden, dass sich die unteren Ecken der Objekte nach oben krümmen, was insbesondere beim Drucken mit ABS ein häufiges Problem ist.

Bei einigen Bauplattformen tragen Sie Kleber (von einem Klebestift) auf die Oberfläche auf, um dem Objekt etwas zu geben, auf dem es haften kann. Dies ist praktikabel, solange das Objekt nach dem Druck leicht entfernt werden kann. (In einigen Fällen müssen Sie sowohl die Plattform als auch das Objekt in warmem Wasser einweichen, damit sich das Objekt lösen kann).

Dual-Extruder-Drucker

Einige wenige 3D-Drucker verwenden ein perforiertes Blatt mit winzigen Löchern, die sich während des Drucks mit heißem Kunststoff füllen. Das Problem bei dieser Methode ist, dass sie zwar einen Gegenstand während des Druckens fest an seinem Platz hält, sich der Gegenstand danach aber nicht so leicht lösen kann. Die Verwendung eines Reißnagels oder einer Ahle, um die Stopfen aus gehärtetem Kunststoff aus den Perforationen herauszudrücken, um den Gegenstand zu befreien und/oder die Platte zu reinigen, ist ein zeitaufwändiger Prozess und kann die Platte beschädigen.

Wenn die Bauplattform gekippt wird, kann dies den Druck behindern, insbesondere bei größeren Objekten. Die meisten 3D-Drucker bieten Anweisungen zum Nivellieren der Bauplattform oder eine Kalibrierroutine, bei der der Extruder an verschiedene Punkte auf der Plattform bewegt wird, um sicherzustellen, dass die Punkte alle auf gleicher Höhe liegen. Eine kleine, aber wachsende Anzahl von 3D-Druckern nivelliert die Bauplattform automatisch.

Die Einstellung des Extruders auf die richtige Höhe über der Bauplattform beim Start eines Druckauftrags ist für viele Drucker ebenfalls wichtig. Eine solche „Z-Achsen-Kalibrierung“ wird in der Regel manuell durchgeführt, indem der Extruder so weit abgesenkt wird, bis er sich so nahe an der Bauplattform befindet, dass sich ein zwischen Extruder und Plattform gelegtes Blatt Papier mit leichtem Widerstand horizontal bewegen kann. Einige wenige Drucker führen diese Kalibrierung automatisch durch.

Brauchen Sie einen geschlossenen Rahmen?

3D-Drucker mit geschlossenem Rahmen haben eine geschlossene Struktur mit einer Tür, Wänden und einem Deckel oder einer Haube. Modelle mit offenem Rahmen bieten eine einfache Sichtbarkeit der laufenden Druckaufträge und einen einfachen Zugang zum Druckbett und Extruder.

Ein Modell mit geschlossenem Rahmen ist sicherer und verhindert, dass Kinder und Haustiere (und Erwachsene) den heißen Extruder versehentlich berühren. Und es bedeutet auch einen leiseren Betrieb, da es die Lüftergeräusche und mögliche Gerüche reduziert, insbesondere beim Drucken mit ABS, das einen verbrannten Kunststoffgeruch ausströmen kann.

Einige Drucker fügen ihren eigenen internen Speicher hinzu, was ein Vorteil ist, da sie einen Druckauftrag im Speicher behalten und den Druckvorgang fortsetzen können, selbst wenn das USB-Kabel abgezogen oder der Computer heruntergefahren wird. Einige wenige bieten drahtlose Konnektivität, entweder über 802.11 Wi-Fi oder eine direkte Peer-to-Peer-Verbindung.

Ein Nachteil der drahtlosen Verbindung ist, dass die Übertragung von 3D-Druckdateien mit einer Größe von bis zu 10 MB viel länger dauern kann. Eine weitere Verbindungsmethode, die wir gesehen haben, ist Ethernet.

Viele 3D-Drucker verfügen über SD-Kartensteckplätze, von denen Sie 3D-Objektdateien über die Steuerung und Anzeige des Druckers laden und drucken können, während andere über Anschlüsse für USB-Sticks verfügen. Der Vorteil des direkten Druckens von Medien ist, dass man keinen Computer benötigt. Der Nachteil ist, dass sie einen zusätzlichen Schritt bei der Übertragung der Dateien auf Ihre Karte darstellen. Normalerweise wird zusätzlich zum einfachen USB-Kabel eine drahtlose Verbindung, eine SD-Karte oder ein USB-Stick angeboten, obwohl einige Modelle eine oder mehrere dieser Optionen bieten.

Welche Software benötigen Sie?

Die heutigen 3D-Drucker werden mit Software auf einer Diskette oder als Download geliefert. Sie ist mit Windows kompatibel und kann in vielen Fällen auch mit MacOS und Linux funktionieren. Vor nicht allzu langer Zeit bestand die 3D-Drucksoftware aus mehreren Teilen, darunter ein Druckprogramm, das die Bewegung des Extruders steuerte, ein „Healing“-Programm zur Optimierung der zu druckenden Datei, ein Slicer zur Vorbereitung der zu druckenden Schichten in der richtigen Auflösung und die Programmiersprache Python.

Diese Komponenten wurden aus der Open-Source-Tradition von RepRap abgeleitet, die die Entwicklung von kostengünstigen 3D-Druckern beflügelte. Heute jedoch haben die Hersteller von 3D-Druckern diese Programme in nahtlose, benutzerfreundliche Pakete integriert. Einige 3D-Drucker ermöglichen auch die Verwendung separater Komponentenprogramme, wenn Sie dies bevorzugen.