Universitäten brauchen kleine SLS-3D-Drucker. Ein Vergleich gegenüber großen SLS-Geräten
Education sector3D-Drucker finden im Bildungssektor häufig ihre Anwendung. Von einfachen und billigen FDMs bis hin zu den anspruchsvollsten Metalldruckgeräten. Unterrichten, testen, viel drucken. Diese Geräte müssen einfach, erschwinglich, technologisch auf dem neusten Stand und leicht zu überholen sein.
Piotr Dudek is adjunct proPiotr Dudek ist außerordentlicher Professor an der Wissenschaftlich-Technischen Universität AGH zu Krakau. Er betreibt ein Labor für additive Fertigung, das mit vielen verschiedenen 3D-Druckern ausgestattet ist. Angefangen von FDMs über SLA- bis hin zu Pulver- und SLS-Geräten. Die Abteilung für Fertigungssysteme der Fakultät für Maschinenbau und Robotik meldet einen enormen Bedarf an additiver Fertigung. Die Hauptgebiete seiner akademischen Interessen erstrecken sich über Rapid Prototyping und Reverse Engineering. In seinem Labor werden 3D-Drucker sowohl von wissenschaftlichen Forschern als auch von Studenten verwendet. Das Einsatzspektrum geht von Studien- oder Masterarbeiten bis hin zu wissenschaftlichen Forschungsarbeiten und Materialprüfungen.
Dudek interessiert sich für verschiedene additive Fertigungstechnologien, und im Besonderen für selektive Lasersinter (SLS)-Drucker. Gründe dafür gibt es viele.
Zunächst einmal lässt sich mit der SLS-Technologie fast jede beliebige Form drucken, ohne sich den Kopf wegen komplizierten Geometrien zerbrechen zu müssen, so Piotr Dudek.
Die Freiheit der Schöpfung ist von besonders wichtigem Belang. Egal ob der innere bzw. äußere Aufbau des Elements kompliziert ist. Seine Fakultät greift bereits auf mehrere pulverbasierte 3D-Drucker von EOS, Zcorp und Sinterit zurück.
Die Vorteile großer Maschinen hängen mit ihrem beeindruckenden Druckvolumen zusammen. Falls auf einmal groß gedruckt werden muss, erweist sich die Suche nach anderen Lösungen meistens als schwierig. Zu den Nachteilen gehören: hoher Preis, schwierige Kalibrierung und die Notwendigkeit einer speziellen Einweisung für das Bedienpersonal. Der Druck kleiner Teile ist auch sehr kostspielig, da sehr viel Pulver bereitgestellt werden muss, um das Drucken überhaupt in Angriff zu nehmen.
Wir verwenden den großen EOS SLS 3D-Drucker seit langem und wollten ihn gegenüber dem Sinterit Lisa Drucker vergleichen, um ihn auf Herz und Nieren zu prüfen, sagt Piotr Dudek. Im Falle der SLS-Technologie kommt es auf jedes Detail an. Die Temperatur der Druckkammer, des Pulververteilungssystems, der Heizung oder des Laserbewegungsmechanismus sind sehr präzise und wichtige Merkmale. Wir wollten testen, ob das Gerät von Sinterit sich als eine wertvolle Lösung bewähren wird, fügt Dudek hinzu.
Einer der Schwachpunkte der großen Maschinen ist, dass das Galvo-Laser-Lenksystem während des Transports leicht aus dem Kalibrierbereich fallen kann. Der Sinterit Lisa-Drucker greiift auf ein Gantry-System zurück, sodass der Drucker vorkalibriert werden kann, was bedeutet, dass Sie nach dem Auspacken nicht tagelang an den nötigen Anpassungen vergeuden werden.
Ein weiterer Vorteil ist, dass Sie nur ein bzw. zwei Liter des Pulvers benötigen, um mit dem Drucken zu beginnen. Dies erweist sich als eine billigere Lösung, vor allem an Universitäten, wo viele unterschiedliche Modelle für eine Vielzahl von StudentInnen und AkademikerInnen gedruckt werden. Da ist separater Druck an einem großen Gerät nicht besonders wirtschaftlich.
Umgang mit unterschiedlichen Materialien
Fortgeschrittene SLS-Benutzer drucken unter Verwendung verschiedener Materialgruppen, die unterschiedliche Schmelzpunkte aufweisen. Es ist besonders wichtig, den Drucker während des Materialwechsels sorgfältig zu reinigen. Bei kleinen Geräten ist dies eine einfache Arbeit, die nicht länger als eine halbe Stunde in Anspruch nimmt. Im Falle großer Maschinen muss nicht selten mehrere Stunden damit verbracht werden. Nicht immer kommt man an alle „Ecken“ des Druckers problemlos ran.
Studentenfreundlich
Der 3D-Druck ist wie Fahrradfahren. Man kann es nicht in vollen Zügen genießen, während man am Rücken festgehalten wird. Stellen Sie sich vor, Sie lassen Studenten alleine an einem Gerät arbeiten, das mehr als 250.000 USD wert ist. Ich bin mir nicht sicher, ob es überhaupt unter dem Gesichtspunkt einer Garantieleistung akzeptabel ist. Mit einem Gerät in Desktop-Größe für weniger als 10.000 USD gestaltet sich das Risiko als viel geringer. Es ist auch einfacher in der Anwendung, so dass Wissenschaftler nach einer kurzen, einstündigen Einweisung ohne externe Hilfe drucken können. Je mehr Studenten mit professioneller Technologie anvertraut sind, desto besser wird es sich auf ihre zukünftigen Projekte auswirken. Nicht nur an der Universität, sondern meistens auf dem Markt werden sie nach dem Abschluss ihre Fähigkeiten unter Beweis stellen.
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