Komplexe Kreationen aus Kunststoff im Test
|Von: Daniel Nusser, Martin Jäger
Diese Produkte bewertete das CHIP-Testcenter. So testet CHIP
3D-Drucker haben längst ihren Platz in der Profi-Nische verlassen. Auch zuhause eröffnen sie völlig neue Möglichkeiten für die kreative Entfaltung mit dem 3D-Drucker: Von der Herstellung von Ersatzteilen, die nicht mehr erhältlich sind, über nützliche Hilfsmittel für den Alltag bis hin zur individuellen Gestaltung von Spielzeug – der Vorstellungskraft sind keine Grenzen gesetzt. Bezahlbare 3D-Drucker für Anfänger sind mittlerweile günstiger als ein Streaming-Jahresabo für die Bundesliga. Während Spitzenmodelle immer noch recht teuer sind, sind auch Stereolithografie-Drucker (SLA) inzwischen erschwinglich und überzeugen mit ihrer beeindruckenden Druckqualität. In diesem Vergleich stellen wir Ihnen die besten 3D-Drucker vor. Zudem erfahren Sie alles Wissenswerte über den faszinierenden 3D-Druck.
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Unsere Empfehlungen und Angebote auf einen Blick
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Prusa XL (5 Extruder): bei Prusa
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Anycubic Photon Mono X 6K: bei Amazon
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Prusa MK4: bei Prusa
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Prusa Sl1S SPEED: bei Prusa
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Anycubic Vyper: bei Kaufland.de
Inhaltsverzeichnis
- Vergleichstabelle: 6 von 16 getesteten Produkten
- Testsieger: Prusa XL (5 Extruder)
- Preistipp: Anycubic Photon Mono X 6K
- Top-Alterantive: Prusa MK4
- Beste Druckqualität (MSLA): Prusa SL1S SPEED
- Preis-Alternative: Anycubic Vyper
- Preisalternative: Prusa MINI+
- Das sollten Sie über 3D-Drucker wissen
- So testet CHIP 3D-Drucker
Die besten 3D-Drucker: Testsieger, Preistipp und weitere Empfehlungen
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- Sie suchen den idealen 3D-Drucker für sich? CHIP Pick analysiert Ihre Bedürfnisse und Vorlieben umfassend - und empfiehlt Ihnen genau die Geräte, die am besten zu Ihren Ansprüchen passen.
Es gibt verschiedene Drucktechniken. Am gebräuchlichsten im privaten Bereich sind Schmelzschichtdrucker, Fused Deposition Modeling (FDM). Dieses Verfahren ist günstig und nutzerfreundlich. Die Stereolithografie (SLA) hingegen liefert noch exaktere Druckergebnisse. Allerdings ist der Druck aufwändiger und nicht ganz ungefährlich für Mensch und Umwelt. Zudem sind die Druckkosten deutlich höher.
Das lesen Sie in unserem Artikel: Zunächst stellen wir die Top-Empfehlungen aus unserer 3D-Drucker-Bestenliste in einer Tabelle und dann im Detail vor. Anschließend erklären wir Ihnen, wie der 3D-Druck funktioniert und welche verschiedenen Varianten existieren. Um Ihnen bei der Auswahl des geeigneten 3D-Druckers zu helfen, führen wir die relevanten Kriterien an und klären abschließend noch bestehende Fragen rund um das Thema.
Die besten 3D-Drucker (16 getestete Modelle)
Testsieger | Preistipp | Top-Alternative | Top-Druckqualität (SLA) | Preis-Alternative | Preis-Alternative | |
Prusa XL (5 Extruder) | Anycubic Photon Mono X 6K | Prusa MK4 | Prusa SL1S SPEED | Anycubic Vyper | Prusa MINI+ | |
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Gesamtnote | ||||||
Gesamtnote | Sehr gut (1,2) | Sehr gut (1,5) | Sehr gut (1,3) | Sehr gut (1,4) | Gut (1,8) | Sehr gut (1,5) |
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Druckqualität | ||||||
Druckqualität | Sehr gut (1,2) | Sehr gut (1,1) | Sehr gut (1,1) | Sehr gut (1,0) | Gut (1,8) | Sehr gut (1,2) |
Drucktechnik | ||||||
Drucktechnik | FDM/FFF | MSLA | FDM | MSLA | FDM | FDM |
Druckvolumen | ||||||
Druckvolumen | 46,7 Liter | 5,4 Liter | 11,6 Liter | 1,4 Liter | 15,6 Liter | 5,8 Liter |
Beliebter Shop | ||||||
Beliebter Shop | 4.199 € ZUM SHOP (Prusa) | 299 € (Amazon: AnycubicDirect DE) | 1.199 € ZUM SHOP (Prusa) | 1.979 € ZUM SHOP (Prusa) | 479 € (Kaufland.de) | 489 € ZUM SHOP (Prusa) |
Preise vergleichen | ||||||
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Test: CHIP
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Testsieger: Prusa XL (5 Extruder)
Prusa XL (5 Extruder)
Gesamtnote: sehr gut (1,2) Der Prusa XL (5 Extruder) genügt auch professionellen Ansprüchen und überzeugt im Test durch seine Vielseitigkeit und Präzision.
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Günstiger Shop
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KEIN ANGEBOT
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Vorteile
Hervorragende Druckqualität
Bis zu 5 Extruder
Sehr großes Druckvolumen
Vielseitiger Materialmix
Nachteile
Keine Kameraüberwachung
Akzeptiert falsches Druckerprofil
DiePrusa XL (5 Extruder) (Test)eröffnet neue Möglichkeiten im 3D-Druck. Mit dem Einsatz von bis zu fünf separaten Druckköpfen ist ein bisher nicht gekannter Material-Mix möglich. Im Test gefällt uns der XL durch seine solide Verarbeitung, das hohe Druckvolumen und den angemessenen Preis. Die Filamente werden automatisch erkannt und eingezogen. Die Druckqualität ist hervorragend und sehr präzise. Auch vergleichsweise lange Strecken überbrückt der 3D-Drucker frei und ohne Durchhänger. Die Druckplatte hält magnetisch und ist zum Reinigen leicht abnehmbar. Sie wird beim Start automatisch über Wägezellensensoren nivelliert. Ein segmentiertes Heizbett verhindert thermischen Verzug und spart Energie. Allerdings vermissen wir eine integrierte Kamera, mit der die Arbeit des Druckers auch aus der Ferne überwacht werden könnte. Der Stromverbrauch ist moderat. Die Materialkosten sind günstig, auch mit den hauseigenen Filamenten. Es werden aber auch Materialien anderer Hersteller unterstützt.
Preistipp: Anycubic Photon Mono X 6K
Anycubic Photon Mono X 6K
Gesamtnote: sehr gut (1,5)Der Anycubic Photon Mono X 6K ist ein preiswerter MSLA-Drucker zum Einstieg in den 3D-Druck mit Harz. Sein Druckraum ist relativ groß, die Druckqualität sehr gut, die Druckkosten sind niedrig. Etwas umständlich ist die Handhabung, das Bedienmenü liegt nur in Englisch und Chinesisch vor.
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299 €
(Amazon: AnycubicDirect DE)
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299 €
(Amazon Marktplatz: AnycubicDirect DE)
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Vorteile
Sehr gute Druckqualität
Großes Druckvolumen
Niedrige Druckkosten
Nachteile
Unhandliche Haube
Kein deutsches Menü
Keine Speicherkarte
Für einen MSLA-Drucker (Masked Stereolithografie) hat der Anycubic Photon Mono X 6K einen relativ großen Druckraum. Ein maximales Druckvolumen von 5,9 Litern bietet sonst keiner der von uns bislang getesteten Harzdrucker. Auch wegen des äußerst preiswerten Anschaffungspreises ist dieses Gerät eine günstige Gelegenheit, in das Drucken mit Harz einzusteigen.
Der Stereolithografie-Drucker arbeitet mit Schichtdicken von minimal 50 Nanometern. Als Gesamtabweichung beim Drucken ermittelte das CHIP-Testcenter 0,27 Millimeter. Die Druckqualität ist insgesamt sehr gut. Nur bei ein Millimeter dünnen Säulen oder ebenso kleinen Bohrungen stellen wir Unsauberkeiten fest. Enge Hohlräumen sind für MSLA-Drucker aber generell eine Herausforderung, weil hier das Harz wegen der Kapillarkräfte schlecht abfließen kann.
Etwas unhandlich gestaltet sich die Bedienung. Die Schutzhaube kann nicht wie bei anderen MSLA-Druckern einfach mittels Scharnier zur Hälfte hochgeklappt werden. Sie muss als Ganzes zur Seite gestellt werden, was mehr Platz benötigt und durch eventuelle Harzanhaftungen auch zu Verschmutzungen am Arbeitsplatz führt. Am Touchpanel des Druckers kann als Menüsprache nur Englisch oder Chinesisch (vermutlich) ausgewählt werden.
Die Druckkosten sind insgesamt sehr niedrig. Neben Harzen des Herstellers können auch Produkte anderer Anbieter eingesetzt werden.
Top-Alternative: Prusa MK4
Prusa MK4
Gesamtnote: sehr gut (1,3) Der Prusa MK4 überzeugt im Test in allen Aspekten. Ergonomie, Druckqualität und Ausstattung sind ausgezeichnet. Außerdem sind die Druckkosten erfreulich niedrig.
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Günstiger Shop
–
KEIN ANGEBOT
–
Vorteile
FDM-Gerät mit super Druckqualität
Simple Bedienung & leiser Betrieb
Geringe Druckkosten
Nachteile
Nicht genug Platz für XL-Drucke
Kein Streckplatz für SD-Karten
Stromverbrauch über Durchschnitt
Der Prusa MK4 überzeugt im Test auf ganzer Linie. Dabei schlägt der "günstige" 3D-Drucker die deutlich teurere Konkurrenz. Denn unterm Strich liefert er eine exzellente Leistung, glänzt dabei aber mit einem erheblich geringeren Kaufpreis und auch das Material ist angenehm günstig. Die Kosten pro Liter bzw. Kilogramm Druckmaterial liegen bei 28 Euro. Zum Vergleich: Das Druckmaterial der meisten anderen Hersteller ist fast doppelt so teuer.
Auch die Ausstattung ist äußerst attraktiv: In Sachen Konnektivität gibt es keine Einwände. Außerdem sind Sie nicht auf das hauseigene Filament von Prusa angewiesen. Der MK4 unterstützt auch verschiedene Materialien anderer Anbieter. Allerdings fehlt ein Steckplatz für SD-Karten und für XL-Drucke ist der Prusa MK4 zu klein. Druckqualität und Ergonomie sind aber erstklassig.
Den Prusa MK4 bekommen Sie für 1.199,00 Euro. Damit ist er zwar kein Schnäppchen, liegt aber noch immer unter der teils gewaltig teureren Konkurrenz. Wie sich der ausgezeichnete Prusa MK4 im Test schlägt, lesen Sie hier.
Beste Druckqualität: Prusa Sl1S SPEED
Prusa Sl1S SPEED
Gesamtnote: Sehr gut (1,4) Der Prusa SL1S SPEED ist ein relativ preiswerter Stereolithografie-Drucker (MSLA) mit exzellenter Druckqualität. Die Druckzeit ist durch Maskenbelichtung deutlich kürzer als bei Stereolithografie mit UV-Laser. Als Open Hardware konzipiert gefällt er durch niedrige Kosten für Verbrauchsmaterial und Ersatzteile.
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Günstiger Shop
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KEIN ANGEBOT
–
Vorteile
Beste Druckqualität
Kurze Druckzeiten
Niedrige Druckkosten
Nachteile
Kleines Druckvolumen
Arbeit mit Gefahrstoffen
Aufwändige Nacharbeitung
Als stereolithografischer 3D-Drucker (SLA) baut derPrusa SL1S SPEED (Test)seine Objekte Schicht für Schicht durch photochemische Polymerisation von Harz mittels UV-Licht auf. Zwischen UV-Lampe und Harz befindet sich ein monochromes LC-Display, das Licht nur an zu härtenden Stellen durchlässt. Da so vollflächig belichtet wird und nicht punktuell wie bei der Laser-DLP-Belichtung, ist die Druckzeit relativ kurz. Sie hängt nur von der gewählten Schichtdicke und der Höhe, aber nicht von der Fläche der Druckobjekte ab.
Für den zwei Zentimeter dicken Testwürfel benötigt der Prusa SL1S SPEED kaum 25 Minuten. Die Druckqualität ist insgesamt ausgezeichnet: Unseren Testwürfel und die Schachfigur bekommt der Prusa makellos hin. Nur beim filigranen Rhombenkuboktaeder zeigen sich an den horizontalen Verbindungsstreben leichte Durchhänger. Solche Stellen bereiten allen 3D-Druckern Probleme. Mit der dazugehörigen Slicer-Software lassen sich aber genügend Stützen hinzufügen.
Die Aufträge bekommt der MSLA-Drucker per LAN, WLAN oder mittels USB-Stick. Die Bedienung passiert via Webbrowser oder mittels Touch-Display direkt am Gerät. Ein Lüfter mit Aktivkohlefilter reduziert die Ausdünstungen, die beim Drucken mit Harz zwangsläufig entstehen. Trotzdem ist es gesünder, den Drucker an einem gut belüftbaren Ort aufzustellen und die einschlägigen Sicherheitsregeln zu beachten.
Im Lieferumfang des Prusa SL1S SPEED sind Harz sowie Handschuhe, Spachtel, Inbus-Schlüssel und Seitenschneider enthalten. Eine Wasch- und Härtekammer allerdings nicht. Als Open Hardware konzipiert, unterstützt dieser 3D-Drucker nicht nur die Verwendung fremder Harze, sondern auch den Einsatz von Harztank, FEP-Folie und sonstigem Zubehör von Drittanbietern.
Günstiger Einsteigertipp: Anycubic Vyper
Anycubic Vyper
Gesamtnote: Gut (1,7) Der Anycubic Vyper ist ein preiswerter 3D-Drucker für Einsteiger. Er gefällt durch seine stabile Verarbeitung und den hohen Druckraum. Er besitzt keine Netzwerkschnittstelle, für eine bessere Druckqualität ist Feintuning nötig.
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Beliebter Shop
479 €
(Kaufland.de)
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479 €
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Vorteile
Großes Druckvolumen
Automatische Nivellierung
Verarbeitet flexibles TPU
Nachteile
Lauter Lüfter
Kein Netzwerk
Preset druckt schlampig
Einer unserer Preis-Leistungs-Tipps,Anycubic Vyper (Test)ist ein stabil aufgebauter Schmelzschichtdrucker (FDM) für den kleinen Geldbeutel. Er ist der Richtige, wenn Sie sich erstmals mit der Materie des 3D-Drucks beschäftigen wollen. Dass wir seine Druckqualität lediglich mit Gut bewerten, hat er vor allem der voreingestellten Druckgeschwindigkeit zu verdanken. Sie ist zu hoch und baut unsere Testobjekte mit Löchern und unsauberen Kanten auf. Man muss sich bei ihm Zeit fürs Feintuning nehmen. Aber genau dadurch lernt man am meisten über 3D-Druck.
Der Anycubic Vyper wird zerlegt und mit dem nötigen Werkzeug geliefert. Seine Einzelteile machen einen sehr soliden Eindruck. Nach dem Zusammenbau findet das Werkzeug zusammen mit zwei Ersatzdüsen Platz in einer eigenen Schublade. Dank der großen Druckhöhe von 260 mm sowie einer aktiven Druckfläche von 245 mm x 245 mm ist für größere Objekte genügend Druckraum vorhanden. Da die Druckplatte beheizt wird, kann der Anycubic Vyper viele Druckmaterialien verarbeiten. Neben PLA und ABS zum Beispiel auch flexibles TPU. Leider besitzt der 3D-Drucker weder LAN noch WLAN. Er wird entweder per USB-Kabel direkt an den PC angeschlossen und mittels Micro-SD-Karte mit Druckaufträgen versorgt.
Die beheizte und magnetische Federstahldruckplatte wird automatisch senkrecht zur Schmelzdüse ausgerichtet. Das erspart einem viel manuelle Nivellierarbeit. Die Schichtenberechnung erfolgt mit der bewährten Open-Source-Software Cura. Das Bedienpanel am Drucker ist angenehm groß und reagiert schnell. Die relativ große Druckfläche verlangt ihren Tribut bei der Aufwärmzeit. Etwa fünf Minuten dauert es, bis der Extruder nach dem Start loslegt. Wegen der relativ lauten Lüfter stellt man den Anycubic Vyper besser nicht direkt neben dem Schreibtisch auf.
Günstig und gut: Prusa MINI+
Prusa MINI+
Gesamtnote: Sehr gut (1,5) Der solide Prusa MINI+ ist ein ideales Gerät für Einsteiger. Er liefert eine ausgezeichnete Druckqualität und gefällt durch seinen sehr niedrigen Preis sowie die geringen Druckkosten. Seine Ausstattung ist sparsam und beschränkt sich beim Datentransfer auf eine LAN-Schnittstelle.
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Günstiger Shop
–
KEIN ANGEBOT
–
Vorteile
Sehr günstig
Sehr gute Druckqualität
Gute Verarbeitung
Nachteile
Nur LAN-Schnittstelle
Kein USB
Geringes Druckvolumen
Mit seinem sehr niedrigen Preis richtet sich der Prusa MINI+ an Einsteiger. Dieser Schmelzschichtdrucker hat deswegen auch nur eine sparsame Ausstattung. Als Verbindung zum PC ist nur die LAN-Schnittstelle vorgesehen oder optional gegen Aufpreis auch WLAN. Eine direkte USB-Verbindung oder ein Slot für Speicherkarten fehlt.
Der Drucker fällt sehr kompakt aus, hat dafür aber auch nur ein Druckvolumen von 5,8 Litern (3 x 18 cm). Er kann alle gängigen Filamente, wie etwa PLA, PETG, ASA, ABS oder Flex, verarbeiten. Das Druckbett wird beheizt. Seine Verarbeitung ist angesichts des niedrigen Preises gelungen und die Open-Source-Software bietet Druckzeit-Prognosen, Vorhersagen für das benötigte Material und eine automatische Tischkalibrierung. Die Druckerzeugnisse des Prusa MINI+ können sich sehen lassen. Egal ob Würfel, Keil oder komplizierte Modelle wie Schachfigur und Rhombenkuboktaeder, er baut alles in sehr guter Qualität auf. Er bleibt der Vorlage überwiegend treu und weist nur eine geringe Abweichung auf.
Einen ausführlichen Test zum Vorgänger Prusa MINI lesen sie hier: Original Prusa MINI im Test.
Wie viel muss ich für einen guten 3D-Drucker ausgeben?
Der Markt der 3D-Drucker ist inzwischen recht groß und in den oberen Preisklassen ist der Übergang von den Heimanwender-Geräten zu den gewerblichen Modellen fließend. Der teuerste 3D-Drucker, den wir im Test hatten, kostet über 6.000 Euro – er ist aber auch qualitativ der beste. Im Bereich der 3D-Drucker für den Heimgebrauch bewegen sich die Preise typischerweise zwischen 1.500 und 4.000 Euro. Dies umfasst sowohl FDM- als auch SLA-Modelle, bei denen die Betriebskosten deutlich variieren. Mit dem stetigen Sinken der Druckkosten sind mittlerweile qualitativ hochwertige Geräte für Hobbyprojekte zu einem vergleichsweise niedrigen Preis von 400 bis 1.500 Euro erhältlich, darunter einige der meistverkauften Modelle. Im Bereich unter 500 Euro finden Sie Einsteigergeräte, die zumeist solide Druckergebnisse liefern, echte Mängel fanden wir hier in unseren Tests bisher nicht. Gespart wird aber oft bei Ausstattung und Ergonomie.
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Was ist ein 3D-Drucker und welche Drucktechniken gibt es?
Der 3D-Drucker erschafft dreidimensionale Objekte ohne Gussform. Dafür wird der gewählte flüssige oder feste Werkstoff computergesteuert in Schichten aufgetragen, so dass nach und nach der gewünschte Gegenstand entsteht. Die verwendeten Materialien erstrecken sich inzwischen auf ein weites Feld: 3D-Drucker für den Heimgebrauch verwenden Kunststoffe oder Kunstharze, im industriellen Bereich wird jedoch auch mit Metallen, Legierungen und Keramiken gedruckt. Ursprünglich wurde dies vor allem für die schnelle Anfertigung von Prototypen genutzt, inzwischen werden jedoch auch spezielle Bauteile mit 3D-Druckern hergestellt, wenn sich eine Massenfertigung nicht lohnt. Der 3D-Druck auf Bestellung ist ein großes Geschäftsfeld.
Seit den Achtzigerjahren haben sich diverse 3D-Drucktechniken etabliert, die mit vielfältigen Materialien arbeiten. Pionierarbeit leistete die Stereolithographie (SLA), die auch heute noch in vielen 3D-Druckern eingesetzt wird. Das Objekt wird aus lichtaushärtendem Kunststoff gefertigt, vor allem aus flüssigen Kunstharzen. Ein Laser härtet dabei die gewünschten Flächen Schicht um Schicht. Mit dieser Methode ist ein sehr exakter Druck auch feiner Strukturen möglich. Teilweise sind dabei jedoch Stützstrukturen notwendig, die danach entfernt werden müssen. Nach dem Druck muss der Gegenstand gereinigt und mit UV-Licht bestrahlt werden. Abgewandelte Methoden verwenden statt des Lasers die Projektionstechnik DLP (DLP-SLA) oder LEDs mit einer LCD-Maske (Masked SLA, MSLA).
Wesentlich günstiger und daher bei 3D-Druckern für den Heimgebrauch stark verbreitet ist die Druckmethode Fused Deposition Modeling (FDM). Da dies ein geschützter Markenname der Firma Stratasys ist, wurde alternativ der Name Fused Filament Fabrication (FFF) eingeführt. Bei der Technik wird geschmolzener Kunststoff aus dem Extruder ausgegeben, das dreidimensionale Objekt aus miteinander verschmelzenden Schichten aufgebaut und durch Abkühlung gehärtet. Zwei Drittel des 3D-Drucks weltweit erfolgen mit dieser Methode. Statt Kunststoff kann auch geschmolzenes Metall verwendet werden, Geräte dafür gibt es aber bisher nur im gewerblichen Bereich. Dort sind weitere Methoden des 3D-Drucks wie Laserstrahlschmelzen, Laser-Sintern oder 3D-Siebdruck im Einsatz.
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Worauf muss ich beim Kauf eines 3D-Druckers achten?
- Drucktechnik & Einsatzzweck
Mit dem 3D-Drucker können Sie Vieles anfertigen, vom Schlüsselanhänger über den Stifthalter bis hin zu Figuren und Ersatzteilen. Planen Sie jedoch besonders filigrane Kreationen, müssen Sie sich über die Drucktechnik Gedanken machen. So erreichen zwar sowohl FDM- als auch SLA-Drucker eine hohe Druckqualität, doch mit feinen Strukturen und Details wird die Stereolithographie besser fertig. Die Arbeit mit SLA-Geräten erfordert jedoch mehr Aufwand, sowohl bei der Nachbearbeitung der gedruckten Objekte als auch bei der Reinigung und Pflege des Druckers selbst. Der Aufpreis für einen SLA-Drucker muss es Ihnen wert sein. FDM-Drucker sind günstiger, erfordern weniger Aufwand bei der Reinigung und drucken einfachere Formen hervorragend. Komplexere Kreationen gelingen jedoch nicht immer.
- Druckmaterial
Für den Einsatz in FDM-Druckern gibt es eine Reihe von Thermoplasten, also hitzeverformbaren Kunststoffen. Sie unterscheiden sich im Schmelzpunkt, in der Haftung und in der Zähigkeit. Daher können Sie nicht alle Materialien in allen Geräten verwenden. Der Standard sind Polyactide (PLA) und Acrylnitril-Butadien-Styrol (ABS) in verschiedenen Farben, diese sind mit so gut wie allen 3D-Druckern dieser Art kompatibel – und Sie sind nicht auf die Eigenmarke des Geräte-Herstellers angewiesen. Ob Sie andere Thermoplaste wie Nylon oder Carbon-verstärktes Filament verwenden können, lesen Sie in den Herstellerangaben. SLA-Druckern arbeiten mit Photopolymeren, also flüssigen Kunstharzen. Die passende Sorte wird von der Lichtwellenlänge bestimmt, bei der das Harz erhärtet. In der Regel müssen Sie zur Eigenmarke des Geräte-Herstellers greifen. Auch allgemein ist das Kunstharz teuer.
- Druckmaße & Druckvolumen
Der Druckbereich ist beschränkt, bei 3D-Druckern mit SLA-Technik mehr als bei FDM-Geräten. Bei der Stereolithographie wird das Harz vor dem Druckvorgang in den Behälter gegeben, das hat Grenzen: Bei großen Modellen kann das Druckvolumen bis zu 4 Liter umfassen, bei kompakten Geräten oft nur 2 Liter. Allzu groß können die Objekte nicht sein, die Breite und Tiefe liegen bei rund 15 Zentimetern, die Höhe liegt deutlich unter 20 Zentimetern. Auf der Druckplatte der FDM-Geräte ist mehr Platz, selbst kompakte Modelle bieten 20 Zentimeter Platz in alle Richtungen. Mit den großen Varianten können Sie locker Objekte mit einer Breite und Tiefe von 30 mal 30 Zentimeter drucken, lediglich die Druckhöhe ist meist auf 20 Zentimeter begrenzt. Da der FDM-Drucker das Filament von einer Spule bezieht, umfasst das Druckvolumen bei kleineren Geräten rund 8 bis 10 Liter, bei großen Modellen können sogar über 20 Liter Kunststoff verarbeitet werden. Das dauert aber entsprechend lange.
- Geschwindigkeit & Dual-Extruder
Trotz aller technischen Weiterentwicklungen braucht 3D-Druck seine Zeit. Einen Testwürfel mit zwei Zentimeter Kantenlänge, also die einfachste Objektform, drucken schnelle Heimanwender-Geräte in knapp 25 Minuten. Im Geräte-Durchschnitt dauert es eher doppelt so lang. SLA-Drucker brauchen generell länger, hier kann es eineinhalb Stunden dauern, bis der Testwürfel fertig gedruckt ist, danach muss das Objekt auch noch gereinigt und zur Aushärtung mit UV-Licht bestrahlt werden. Eine Fixierung auf Schnelligkeit ist aber ohnehin nicht sinnvoll, denn mit der Geschwindigkeit steigt auch die Fehleranfälligkeit, schließlich müssen die Schichten sauber miteinander verschmelzen. Die Arbeit mit dem 3D-Drucker muss grundsätzlich gut geplant sein. Interessant ist es, wenn das Modell über zwei Extruder verfügt. Das sorgt zwar nicht für schnellere Geschwindigkeit, aber Sie können zwei verschiedene Sorten von Druckmaterial gleichzeitig nutzen. Damit können Sie das Objekt zweifarbig drucken oder Sie füllen den zweiten Extruder mit wasserlöslichem Material für die Stützstrukturen.
- Software & Datenübertragung
Das zu druckende Objekt muss in einem 3D-Designprogramm erstellt und gespeichert werden. Die Datei wird dann von einer sogenannten „Slicer“-Software verarbeitet, damit der 3D-Drucker sie lesen kann. Die meisten Hersteller setzten auf kostenlose Open-Source-Lösungen, das heißt die Community kann die quelloffenen Programme weiterentwickeln. Vereinzelt wird aber auch proprietäre Software eingesetzt. Falls Sie nicht mit mehreren 3D-Druckern gleichzeitig arbeiten, sind beide Lösungen ok, die Open-Source-Software bietet aber mehr Kontrolle. Daten können auf mehrere Arten übertragen werden, eine direkte Verbindung zum PC über USB-Kabel ist fast immer möglich. Bei der Netzwerk-Konnektivität gibt es Unterschiede, so verfügen einige 3D-Drucker über WLAN und Netzwerkkabel-Anschluss. Andere Geräte wiederum können die Daten auch von einer SD-Karte auslesen. Praktisch ist es, wenn sich der Druckvorgang nicht nur über den PC starten lässt, sondern auch direkt am Gerät.
- Ausstattung
Beim Druck mit flüssigem Kunststoff muss die Temperatur stimmen, für die unteren Schichten ist das wichtig, denn sie entscheiden über das Gelingen des Druckvorgangs. Ein Großteil der 3D-Drucker mit FDM-Technik verfügt daher über ein beheiztes Druckbett. Fehlt dieses, was bei günstigen Modellen vereinzelt der Fall ist, kann für den Druck nur PLA-Kunststoff verwendet werden. Darauf sollten Sie achten. SLA-Drucker arbeiten technisch anders, eine beheizte Druckplatte ist dort nicht notwendig. Bei FDM-Druckern muss vor dem Druck der Drucktisch kalibriert, also der Idealabstand zwischen Druckbett und Druckdüse eingestellt werden. Das ist manuell machbar, aber sehr viel komfortabler ist eine automatische Tischkalibrierfunktion. Bei teureren Geräten ist das Standard, vereinzelt fehlt die Funktion aber. Hilfreich ist die Fähigkeit des 3D-Druckers, Prognosen über die Druckzeit und das benötigte Druckmaterial anzustellen. Das ist aber inzwischen bei nahezu allen Modellen der Fall.
- Gewicht & Größe
Die Abmessungen des Geräts hängen von der Bauweise ab. Die teureren 3D-Drucker werden oft in Form einer Box gebaut. Bei SLA-Geräten ist dies ohnehin der Fall, denn der Druck muss unter einer UV-Licht-geschützen Abdeckung stattfinden. Bei FDM-Druckern hat die Kastenbauweise den Vorteil, dass die Thermoplast-Spulen sicher im Gehäuse untergebracht sind. Kompakte Geräte messen so teils nur 40 mal 40 mal 40 Zentimeter, die meisten Modelle sind aber größer. Günstigere Geräte arbeiten mit einer offenen Druckplatte, einem Gestell für den Extruder und der Materialspule an der Spitze des Geräts. Daher haben diese 3D-Drucker zwar eine kleine Basis, rund 50 mal 50 Zentimeter, sind aber bis zu 80 Zentimeter hoch. Die massivsten Modelle unter den 3D-Druckern bringen über 20 Kilogramm auf die Waage, kompakte Varianten wiegen die Hälfte. Sie müssen jedoch auch bei der Positionierung kompakter 3D-Druckern stets darauf achten, dass dieser gut belüftet werden kann.
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Welche Sicherheitsvorkehrungen muss ich beim 3D-Druck beachten?
Der 3D-Druck mit Kunststoff setzt Dämpfe frei. Die Verflüssigung von Thermoplasten produziert Feinstaub und flüchtige organische Verbindungen. Die Emissionen liegen bei ABS höher als bei PLA. Die freigesetzten Mengen sind nicht konkret gesundheitsschädlich und liegen Studien zufolge unter den Grenzwerten. Sie sollten beim Druck mit FDM-Geräten dennoch für eine gute Belüftung sorgen und den 3D-Drucker in einem Nebenraum aufstellen. Ein Mundschutz ist aber nicht nötig.
Etwas anders verhält es sich mit SLA-Druckern: Die verwendeten Kunstharze sollten nicht an die Haut gelangen, sie sind teilweise ätzend und verursachen Ausschläge. Zudem werden die gedruckten Objekte in Alkohol oder Lösungsmittel gereinigt. Sie müssen also bei der Arbeit Handschuhe tragen. Da zudem beim Druck ähnliche Dämpfe entstehen wie bei den Kunststoffmaterialen, ist auch ein Mundschutz empfehlenswert. Die fertigen 3D-Druckobjekte sind gesundheitlich unbedenklich.
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Wie reinige und pflege ich den 3D-Drucker?
Der 3D-Druck ist eine exakte Angelegenheit, Verschmutzungen können daher schnell stören und zum Misslingen des Druckprojekts führen. Bei FDM-Druckern sorgt das beheizte Druckbett dafür, dass die unteren Kunststoffschichten nicht ankleben. Ist das Druckbett unbeheizt, was bei einigen günstigeren oder älteren Modellen der Fall ist, können Rückstände zurückbleiben, die Sie entfernen müssen. Aber auch generell sollten Sie die Oberfläche regelmäßig reinigen, das klappt ganz einfach mit Spülmittel, gründlicher ist aber Reinigungsalkohol. Bewegliche Teile müssen von Zeit zu Zeit ebenfalls gereinigt werden: Saubere Achsen stellen sicher, dass sich die Druckdüse problemlos bewegen kann, eine staubfreie Belüftung sorgt für Effizienz. Mit Filament verstopfte Düsen reinigen Sie mit einer meist beigelegten Nadel oder einem Draht. Beachten Sie stets die Angaben des 3D-Drucker-Herstellers.
Bei SLA-Druckern ist technisch bedingt mehr Aufwand notwendig. Das Druckbett ist eine Wanne, in die das Kunstharz vor dem Start eingefüllt wird. Nach erfolgtem Druck können Sie das unverbrauchte Harz wieder zurück in den Behälter füllen, müssen die Wanne aber putzen. Das Druckobjekt wird zur Reinigung in Alkohol eingelegt und danach mit UV-Licht ausgehärtet. Die verwendeten Gefäße müssen Sie ebenfalls säubern. Zudem müssen Sie dabei Latexhandschuhe und idealerweise auch einen Mundschutz tragen. Zwar stellt sich hier irgendwann Routine ein, mehr Arbeit ist es dennoch. Auch bei SLA-Druckern sollten Sie die Druckdüse und andere bewegliche Teile von Zeit zu Zeit säubern.
Faszination 3D-Drucker: Was Sie alles drucken können
Drucker-Bauteile aus dem Drucker: Was ist das RepRap-Projekt?
Mit steigendem Interesse an der Technologie entwickelten Enthusiasten die Idee des sich selbst replizierbaren 3D-Druckers. Das RepRap-Projekt (Replicating Rapid-prototyper) will erreichen, dass sich 100 Prozent der Bauteile des 3D-Druckers wiederum durch 3D-Druck anfertigen lassen. Bisher ist dies nur für die Kunststoffbauteile der Geräte möglich, Schrauben und Elektronik sind zusätzlich erforderlich. Die Open-Source-Technologie wird stetig weiterentwickelt. Aus dem RepRap-Projekt gingen mehrere 3D-Drucker hervor, die inzwischen gewerblich verkauft werden, am bekanntesten darunter der Prusa i3. Dessen Konstruktion und Weiterentwicklung bleibt quelloffen und alle Kunststoffbauteile des FDM-Geräts lassen sich mit 3D-Druckern kopieren. Hersteller Prusa Research verkauft Komplettgeräte, bietet daneben aber für Bastler die nicht druckbaren Bauteile separat an.
3D-Drucker im Test
-
Prusa XL (5 Extruder)
-
Prusa MK4S
-
Ultimaker S5
Testurteil
1,4
Sehr gut
Preiseinschätzung
Sehr teuer (5,4)
Testbericht
- Ausstattung (1,8)
- Druckqualität (1,1)
- Ergonomie (1,4)
- Druckkosten (2,6)
Beliebter Shop:
6.539,00 €
(Conrad Electronic)
Günstiger Shop:
5.889,43 €
(3DMensionals)
Zum Preisvergleich
-
Prusa i3 MK3S
-
Ultimaker S3
Testurteil
1,4
Sehr gut
Preiseinschätzung
Sehr teuer (5,0)
Testbericht
- Ausstattung (2,0)
- Druckqualität (1,2)
- Ergonomie (1,4)
- Druckkosten (2,4)
Beliebter Shop:
4.760,00 €
(Conrad Electronic)
Günstiger Shop:
4.261,99 €
(3DMensionals)
Zum Preisvergleich
Zur kompletten Bestenliste
Die wichtigsten Fragen zu 3D-Druckern auf einen Blick
Häufige Fragen und Antworten
Welcher 3D-Drucker ist der beste?
Der beste 3D-Drucker im Test ist der Prusa XL. Wesentlich günstiger ist der Anycubic Photon Mono X 6K. Den 3D-Drucker bekommen Sie für rund 350 Euro.
Welcher 3D-Drucker eignet sich für Anfänger?
Der 3D-Druck gelingt nicht immer auf Anhieb, dennoch haben viele Geräte eine ausreichend simple Handhabung, mit der auch Anfänger zurechtkommen. FDM-Drucker erfordern weniger Aufwand als SLA-Drucker.
Mit welchen Materialien kann der 3D-Drucker drucken?
FDM-Drucker arbeiten mit festen Kunststoff-Materialen, die beim 3D-Druck verflüssigt werden. Am gebräuchlichsten sind PLA und ABS, möglich sind weitere Sorten wie HIPS oder Nylon. SLA-Drucker nutzen flüssiges Kunstharz. Gewerblich wird auch mit Metallen und Legierungen gedruckt.
Kann man mit einem 3D-Drucker einen 3D-Drucker drucken?
Das RepRap-Projekt beschäftigt sich mit dem Konzept des „selbst replizierbaren 3D-Druckers“. Es ist kein Problem, die Kunststoffbauteile des Druckers mit 3D-Druck herzustellen. Schrauben und Elektronik müssen jedoch noch hinzugefügt werden. 3D-Drucker-Bausätze können Sie kaufen.
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So testet CHIP 3D-Drucker
Alle 3D-Drucker testen wir im CHIP-Testcenter. Dabei setzen wir auf eine für uns programmierte Testdatenbank, sie speichert jedes erfasste Detail der Geräte. Beim 3D-Druck ist maßgeblich das Druckergebnis relevant. Wir drucken ein Set aus Standard-Objekten, die eine Herausforderung für die Geräte darstellen. So interessiert uns etwa, ob der 3D-Drucker größere ebene Flächen ohne Verformungen modelliert oder ob beim Testwürfel die vorgegebenen Abmessungen eingehalten werden. Filigrane Details werden ebenso begutachtet und bewertet wie glatte Oberflächen, sanfte Rundungen und scharfe Kanten. Die Druckqualität macht 60 Prozent der Gesamtnote aus.
Im Bereich Ergonomie testen wir, ob alle relevanten Stellen gut erreichbar sind, ob die mitgelieferte Soft- und Firmware des Druckers den Anwender unterstützt und ob man zwingend einen PC zum Betrieb braucht, oder Aufträge auch von USB-Stick oder Speicherkarte gelesen werden. Weitere Punkte gibt es für hilfreiche Anzeigen.
Bei der Ausstattungswertung belohnen wir Anschlüsse und Schnittstellen ebenso wie die Erweiterbarkeit des Gerätes und seiner Komponenten, beispielsweise um eine Fräs-Einheit.
Schließlich werfen wir noch einen Blick auf die Druckkosten, denn zum Kaufpreis des 3D-Druckers kommen Material- und Energiekosten hinzu – der „total cost of ownership“ (TCO).
Bei jedem getesteten 3D-Drucker rechnet die Datenbank die Ergebnisse für alle anderen Modelle der Bestenliste erneut aus. Setzt ein neu getestetes Produkt den Bestwert in einer Wertungskategorie, erhält es dafür die Note 1,0 und alle anderen Modelle werden entsprechend abgewertet.
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