Was sind die wichtigsten Komponenten eines FDM 3D-Druckers?

Kurz gesagt: im Grunde aktuell alle Teile eines 3D-Drucker sind wichtig. 3D-Drucker sind (noch) relativ neue Werkzeugmaschinen für den Hobby- und Semiprofessionellen Bereich, unsinnige Alleinstellungsmerkmale müssen aus Marketingzwecken nicht implementiert werden.

Manche Bauteile eines 3D-Drucker sind jedoch von einer anderen Wichtigkeit als andere Komponenten der relativ komplexen Maschinen zur additiven Fertigung von 3D-Objekten. Einen Bildschirm ist etwa wichtig zur direkten Bedienung der Maschine, ob es aber ein farbiges OLED-Display sein muss, ist fraglich.

Die folgende Liste unentbehrlicher Drucker-Komponenten beginnt nicht mit der Aufzählung beim Anfang des 3D-Druckes, dem Einziehen des Filament von der Filament-Rolle und endet nicht mit der Druckplatte. Tatsächlich steht am Anfang der Liste aller wichtigen 3D-Drucker Bauteile das Hotend, das Herz eines FDM-3Druckers.

Das Hotend

Das Hotend wird oft als Herz eines 3D-Druckers bezeichnet. Das Hotend setzt sich aus drei einzelnen Komponenten zusammen. Das oberen Teil ist das Coldend, in der Mitte gefolgt vom Heatbreak und am Ende das eigentliche Hotend. Es hat sich jedoch der Begriff „Hotend“ als Name für die gesamte Baugruppe eingebürgert.

Der Extruder

Der Extruder ist das Bauteil im 3D-FDM-Drucker, der das Filament von der Rolle in das Hotend traktiert, wo es aufgeschmolzen und durch die Druckerdüse auf das Druckbett aufgebracht wird.
Es gibt verschiedene Verfahren, nach denen Extruder arbeiten. Der Bowden-Extruder ist am Rahmen des 3D-Druckers befestigt, der Direct-Extruder direkt am Hotend. Bei Methoden haben ihre Vorteile und auch Nachteile.

Der Dual-Extruder ist ein spezieller Extruder für die gleichzeitige Verarbeitung unterschiedlicher Filamente.

Die Schrittmotoren

Die Schrittmotoren sind die Zugpferde des 3D-Drucker. Sind sie zu schwach, wird der 3D-Druck durch Vibrationen möglicherweise unsauber und Geschwindigkeiten werden limitiert. Sind die Schrittmotoren zu groß ausgelegt, steigt der Stromverbrauch.

Hochwertige und schnelle 3D FDM-Drucker mit Direct-Extruder verwenden oft zwei Schrittmotoren je Achse.

Die Druckplatte, Bauplatte

Die Druckplatte ist das Bauteil, auf welches die Druckdüse (Nozzle) das Filament präzise dosiert ausgibt. Die Druckplatte wird oft auch Druckbett, Bauplatte, Dauerdruckplatte oder Bauplattform genannt. Wobei sich der Name „Bauplattform“ auf SLA-Drucker bezieht.
Alle am Markt höherwertigen FDM-Drucker verfügen über eine beheiztes Druckplatte.

Der Controller (Mainboard)

Ein aus vielen verschiedenen Komponenten bestehender 3D-Drucker druckt nicht von allein, das ist klar. Aber der PC übernimmt nicht die Steuerung jedes einzelnen Bauteiles eines FDM-Drucker. Eine Slicer-Software auf dem Computer wandelt den Inhalt einer STL-Datei in G-Code um und sendet diesen an das sogenannte Mikrocontroller-Board, den Controller im 3D-Drucker. Der Mikrocontroller steuert anschließend in einem zeitlich festgelegten Vorgang alle beteiligten Aktoren und Sensoren.

Es gibt 8-Bit und 32-Bit Mainboards für 3D-Drucker. 32-Bit Controller können mehr Berechnungen durchführen und Motoren schneller als auch leiser laufen lassen.

Das Display

Das Display des 3D-Druckers ist nicht das wichtigste Bauteil, aber ein sehr nützliches. Berührungssensitive Touch-Bildschirme vereinfachen die Bedienung, Einrichtung und Wartung des FDM-Druckers erheblich. Allerdings genügen einfarbige Anzeigen.

Tipps zum Thema „Bauteile eines 3D-Drucker“

Wenn ein Kauf ansteht, lohnt es sich über eine Website zum Thema „Tests & Kaufberatung“ erste Tipps zu suchen und gefundene Informationen auszuwerten. Es gibt teure und billige Anbieter. „Günstig“ ist aber meist in Verbindung mit „preiswert“ zu bewerten.

Bevor in Foren nach Lösungen zu Problemen gesucht wird, sollten auftretende erkannte Fehler untersucht werden, um Rückschlüsse auf Fehlerquellen zu finden. Oft wird nur eine Kleinigkeit übersehen oder versehentlich etwas verstellt, gelöscht.

Letzte Änderung am 1. Januar 2024