Auf einen Blick:
Der großformatige 3D-Druck ermöglicht es Herstellern, Prototypen, Werkzeuge und mehrere Komponenten in Originalgröße in einem einzigen Bauvorgang herzustellen, wodurch die Effizienz verbessert und die Kosten pro Teil gesenkt werden. In diesem Leitfaden wird untersucht, wie Technologien wie FDM, SLA, SAF™ und PolyJet™ große Volumina, Materialien und Durchsätze bewältigen, und ihre Stärken und Anwendungsbereiche in verschiedenen Branchen werden verglichen. Vom Drucken massiver Einzelteile bis zur Optimierung mehrteiliger Bauprozesse – erfahren Sie, wie Baugröße, Materialauswahl und Produktionsziele den besten Ansatz für die Skalierung des 3D-Drucks bestimmen.
Wenn Sie schon einmal einen großformatigen 3D-Drucker in Aktion gesehen haben, wissen Sie, dass es so ist, als würde man zusehen, wie ein Wolkenkratzer Schicht für Schicht aus dem Boden wächst. Diese Industriedrucker sind beeindruckend, und ihre Fähigkeit, Teile und Prototypen in Originalgröße in einem einzigen Druckvorgang zu drucken – ohne Nähte und ohne Montageaufwand – macht sie unverzichtbar für Branchen, die größere Komponenten benötigen.
Über den Druck großer Einzelteile hinaus sind diese Maschinen mit hoher Kapazität auch auf Effizienz ausgelegt, sodass Hersteller mehrere kleinere Teile in einem Druckzyklus produzieren können. Dies maximiert den Durchsatz, senkt die Kosten pro Teil und beschleunigt die Produktionszeiten für Branchen, die Fähigkeiten zur Serienfertigung mehrteiliger Produkte benötigen.
Und doch gibt es immer noch viele Missverständnisse. Einige gehen davon aus, dass große 3D-Drucker zu langsam, zu teuer oder nur für übergroße Teile geeignet sind. Die Realität? Tatsächlich können sie kostengünstiger und vielseitiger sein als ihre Desktop-Pendants.
Wenn Sie dies lesen, fragen Sie sich wahrscheinlich:
Dieser Leitfaden zu großformatigen 3D-Druckern soll all diese und weitere Fragen beantworten.
Ein großformatiger 3D-Drucker ist genau das, wonach es klingt: ein Drucker, der für die Großserienfertigung konzipiert ist. Aber wie groß ist er eigentlich?
Die meisten Branchenexperten definieren einen großformatigen 3D-Drucker als einen Drucker mit einem Bauvolumen von mindestens 300 x 300 x 300 mm (12 x 12 x 12 Zoll). Viele industrielle 3D-Drucker gehen jedoch weit darüber hinaus und erreichen über 1.000 mm (39 Zoll) oder mehr.
Unter „Multi-Part-Nesting“ versteht man die Anordnung mehrerer Teile innerhalb desselben Bauvolumens, um den Platz zu optimieren, Materialverschwendung zu reduzieren und den Durchsatz zu erhöhen. Aus diesem Grund sind großformatige 3D-Drucker nicht nur für Hersteller interessant, die große Modelle und Teile bauen möchten.
Großformatige 3D-Drucker stellen nicht nur größere Teile her. Sie steigern auch die Effizienz und die Produktionskapazitäten. Ganz gleich, ob Sie ein einzelnes Bauteil in Originalgröße oder mehrere Teile in einem Bauvorgang benötigen, diese Maschinen bieten größere Druckvolumina, Materialien in Industriequalität und optimierte Arbeitsabläufe, um den Anforderungen einer leistungsstarken Fertigung gerecht zu werden.
Nicht alle großformatigen 3D-Drucker funktionieren auf die gleiche Weise. Verschiedene Technologien wirken sich auf die Teilegröße, Geschwindigkeit, Materialkompatibilität, Effizienz der Serienfertigung und die Gesamtkosteneffizienz aus. Unabhängig davon, ob Sie ein einzelnes großformatiges Teil oder eine Produktion mit hohem Durchsatz von mehreren Teilen pro Bauvorgang benötigen, ist die Wahl der richtigen Technologie entscheidend.
In diesem Artikel konzentrieren wir uns auf die Technologien und Drucker von Stratasys, die sich ideal für den 3D-Druck großer Teile oder den Druck mehrerer Teile eignen.
Hier sind die Informationen für Sie zusammengefasst:
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Technologie |
Am besten geeignet für |
Bauvolumenbereich |
Materialfähigkeiten |
Fähigkeiten zur Serienfertigung |
Großformatdruck-Fähigkeiten |
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(Fused Deposition Modeling) |
Kostengünstig, große Funktionsteile, Werkzeugbau |
Bis zu 900 mm |
Thermoplaste, Verbundwerkstoffe |
Seitenweise Teileplatzierung für mittelgroße bis große Teile |
Am besten geeignet für Einzelkomponenten |
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(Stereolithografie) |
Glatte, detailreiche Prototypen | Bis zu 800 mm |
Photopolymerharze |
Mehrere Teile in einem einzigen Harzbehälter |
Ideal für große Prototypen mit glatter Oberfläche |
SAF™(Selektive Absorptionsfusion) |
Langlebig, für den Massendruck geeignet |
Bis zu 400 mm |
Thermoplaste in Industriequalität |
Vertikal gestapelte Teile für maximalen Durchsatz |
Weniger geeignet für massive Teile, besser für kleine/mittelgroße Teile in großen Stückzahlen |
PolyJet™ |
Einfach zu bedienen, einfache Handhabung, geringer Wartungsaufwand. Unübertroffene Teile aus mehreren Materialien und Farben |
Bis zu 500 mm |
Starre, flexible, vollfarbige Harze und Materialien für biomedizinische Anwendungen |
Druckt mehrere detaillierte Modelle mit unterschiedlichen Farben/Materialien in einem Bauvorgang |
Begrenzt für große Teile, eignet sich hervorragend für hochdetaillierte Multimaterial-Konstruktionen |
Wir verstehen das. Die Investition in einen großformatigen 3D-Drucker ist eine wichtige Entscheidung. Lassen Sie uns die größten Bedenken ausräumen:
1. Sind große industrielle 3D-Drucker nicht zu teuer?
Große industrielle 3D-Drucker können im Vergleich zu herkömmlichen Fertigungsmethoden zunächst viel kosten, aber Sie sparen Geld durch:
2. Ist der Großformatdruck zu langsam?
Nicht mehr! Fortschritte in der Scantechnologie haben die Druckgeschwindigkeiten erheblich erhöht, und große Baukammern ermöglichen es Ihnen, mehr Teile in einem einzigen Durchgang zu drucken.
3. Erfordern großformatige 3D-Drucker zu viel Wartung?
Manche befürchten, dass größere Drucker auch einen höheren Wartungsaufwand mit sich bringen. Zwar ist es richtig, dass industrielle Maschinen gewartet werden müssen, doch moderne Selbstkalibrierungs-, automatisierte Materialhandhabungs- und Fernüberwachungsfunktionen reduzieren die Ausfallzeiten erheblich.
Unsere eigenen Großformat-3D-Drucker sind mit automatisierten Wartungstools und prädiktiven Analysen ausgestattet, um Baufehler zu vermeiden.
4. Sind große 3D-Drucker nicht nur für übergroße Teile nützlich?
Ganz und gar nicht! Viele Branchen nutzen sie für die Serienfertigung, indem sie die Baukammer so optimieren, dass mehrere kleinere Teile gleichzeitig gedruckt werden können, wodurch der Durchsatz erhöht und die Kosten gesenkt werden.
Das ist die große Frage. Es hängt wirklich davon ab, was Sie bauen möchten.
Beispielsweise ist der 3D-Druck für die Kleinserienfertigung oder die Herstellung von Prototypen kostengünstiger. Er bietet außerdem sehr kurze Vorlaufzeiten und erleichtert die Erstellung komplexer Geometrien oder die schnelle Iteration von Designs – Vorteile, die für viele Unternehmen zu erheblichen Kosteneinsparungen und einer schnelleren Markteinführung führen können.
Große 3D-Drucker verändern die Möglichkeiten der Fertigungsindustrie und die Geschwindigkeit, mit der Produkte auf den Markt gebracht werden können. Und zwar so:
Automobilindustrie und Formel 1
Gesundheitswesen und medizinische Geräte
Fragen Sie sich selbst:
Die Wahl des richtigen Großvolumen-3D-Druckers hängt von Ihren spezifischen Anforderungen ab. Hier finden Sie einen Vergleich der Großformat-3D-Drucker von Stratasys:
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Drucker |
Technologie |
Bauvolumen (mm/Zoll) |
Am besten geeignet für |
Wichtigste Vorteile |
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FDM |
1.000 x 610 x 610 mm (39,4 x 24 x 24 Zoll) |
Große industrielle Prototypen und Werkzeuge |
Großes Bauvolumen, benutzerfreundliche Oberfläche, kostengünstig für große Teile |
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FDM |
914 x 610 x 914 mm (36 x 24 x 36 Zoll) |
Luft- und Raumfahrt, Automobilindustrie, Industrieteile |
Hochfeste Thermoplaste, zertifizierte Luft- und Raumfahrtmaterialien, gleichbleibende Genauigkeit |
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FDM |
600 x 600 x 800 mm (23,6 x 23,6 x 31,5 Zoll) |
Hoher Durchsatz, Produktion in Industriequalität |
Hohe Produktionsleistung, mehrfarbig (4 Extruder), minimaler Arbeitsaufwand |
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SLA |
800 x 800 x 600 mm (31,5 x 31,5 x 23,5 Zoll) |
Hochdetaillierte große Prototypen |
Außergewöhnliche Oberflächenqualität, feine Details, großformatige Master-Modelle |
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SLA |
450 x 450 x 400 mm (17,5 x 17,5 x 15,5 Zoll) |
Hochdetaillierte große Prototypen |
Außergewöhnliche Oberflächenbeschaffenheit, feine Details, kompakte Stellfläche. |
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FDM |
406 x 355 x 406 mm (16 x 14 x 16 Zoll) |
Vielseitige Anwendungsmöglichkeiten mit über 25 Materialoptionen |
Unterstützt industrielle bis hochleistungsfähige Materialien, ideal für anspruchsvolle Anwendungen |
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SAF |
315 x 208 x 293 mm (12,5 x 8 x 11,5 Zoll) |
Endverbrauchsteile mit hohem Volumen |
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PolyJet |
490 x 390 x 200 mm (19,5 x 15,5 x 8,0 Zoll) |
Prototypen aus mehreren Materialien in Vollfarbe. Umweltfreundlich und nachhaltig. |
Realistische Modelle, mehrere Materialien in einem Druck, medizinische und Verbraucheranwendungen |
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PolyJet |
490 x 390 x 200 mm (19,5 x 15,5 x 8,0 Zoll) |
Fortschrittliche Prototyping-Materialien |
Technische Prototypen, Produktdesign, Automobilindustrie |
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PolyJet |
460 x 360 x 50 mm (18,1 x 14,2 x 1,9 Zoll) auf einer Stofffläche von bis zu 2 m² |
Direkter 3D-Druck auf Textilien |
Mode, Automobilinnenausstattung, Industrietextilien |
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PolyJet |
490 x 390 x 200 mm (19,5 x 15,5 x 8,0 Zoll) |
Biokompatible Materialien |
Medizinische Ausbildung, Operationsplanung, Gerätetests |
Bevorzugen Sie einen visuellen Vergleich? Sehen Sie sich diese Grafik an, die Stratasys-Drucker nach Bauvolumen zeigt.
Wenn Sie ernsthaft daran interessiert sind, Kosten zu senken, die Produktion zu skalieren und eine neue Dimension der Designfreiheit zu erschließen, ist ein großformatiger 3D-Drucker nicht nur eine Überlegung wert, sondern unverzichtbar.
Und mit der Palette industrieller Großformat-3D-Drucker von Stratasys gibt es für jede Branche eine Lösung.
Effy Shafner ist ein engagierter Content-Marketing-Autor bei Stratasys. Mit einem Abschluss in Elektrotechnik und über einem Jahrzehnt Erfahrung im Verfassen technischer Marketinginhalte bringt Effy eine einzigartige Mischung aus Kreativität und strategischem Denken in seine Arbeit ein. Er hat hochkarätige Artikel auf Branchenplattformen, Blogbeiträge für Unternehmenswebsites und technische Dokumentationen veröffentlicht. Vor seiner aktuellen Position arbeitete Effy an Forschungs- und Entwicklungsprojekten mit Schwerpunkt auf Lasermessgeräten und verfasste einen Blog, in dem er Einblicke in die Messung verschiedener Aspekte von Lasern gab. Außerdem war er im Bereich der technischen Dokumentation in der Telekommunikationsbranche tätig. Effy ist stets lernbegierig und versteht es, komplexe Themen interessant, zugänglich und leicht verständlich zu vermitteln.