3D-Drucker: Silber statt Kupfer, rund statt eckig und Harz statt Plastik

Ob 3D-Drucker oder andere Fertigungstechniken in den privaten Haushalt gehören, haben zumindest deren Hersteller eindeutig beantwortet: ja. Sie haben die Elektronikmesse CES, die sich in erster Linie an den klassischen Privatkonsumenten wendet, und deren Umfeld genutzt, um neue Modelle vorzustellen oder anzukündigen. Während bei klassischen 3D-FDM-Druckern - mit einer Ausnahme - vor allem bestehende Technik variiert wurde, gibt es bei SLA-Druckern erste Versuche, in erschwingliche Preisregionen vorzudringen und FDM-Druckern Konkurrenz zu machen. Außerdem setzen gleich zwei Hersteller auf silberbasierte Tinten, um zukünftig Leiterplatten zu drucken.

Mit dem Drehteller drucken

Einer der vorgestellten 3D-FDM-Drucker ist der Polar 3D. FDM steht für Fused Deposition Modeling, zu deutsch: Schmelzschichtung. Der Polar 3D ist ein Drucker für Kunststoff, der sich von der Konkurrenz durch sein andersartiges Steuerungskonzept unterscheidet: Statt entlang der X-Y-Achsen in einem kartesischen Koordinatensystem zu arbeiten, ist das Druckbett ein Drehteller, der zusätzlich auf der Y-Achse beweglich ist. Der Druckkopf kann sich nur auf der Z-Achse bewegen.

Das Design bietet in der Theorie den Vorteil eines sparsamen mechanischen Aufbaus und hoher Genauigkeit - wenn die Bewegung des Druckobjektes während des Drucks selbst nicht zu Ungenauigkeiten führt. Das zeigt sich auch bei den technischen Daten des Polar 3D: Eine minimale Schichthöhe von 0,05 mm und eine Genauigkeit von 0,001 mm sehen zumindest auf dem Papier gut aus. Auch der Bauraum von rund 200 mm Durchmesser und 150 mm Höhe ist bei einem Preis von rund 800 US-Dollar bemerkenswert - erst recht, da der Drucker sowohl per WLAN als auch per USB gesteuert werden und auch von einer SD-Karte drucken kann. Als Druckmaterial benötigt er 1,75-mm-Filament, leider fehlt dem Drucker ein beheizbares Druckbett. Ob die theoretischen Werte auch in der Praxis zu guten Druckergebnissen führen, wird sich schnell zeigen, der Polar 3D wird ab Mitte Januar verkauft.

Anfang Januar hat übrigens ein Bastler auch eine CNC-Fräse auf Basis eines polaren Designs vorgestellt.

Drucker für Leiterplatinen

Ebenfalls ein FDM-Drucker ist der Voxel8, den wir bereits vorgestellt haben. Er hat zwei Druckköpfe, einen für den normalen Kunststoffdruck und einen zweiten für Silbertinte. Auf diese Weise können elektrische Schaltungen direkt in dreidimensionale Objekte integriert werden. Bei einem Preis von 9.000 US-Dollar müssen Early Adopter aber einiges bezahlen.

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Voxel8 (Bild: Voxel8 Inc.)

Der Voltera ist hingegen fast ein klassischer Plotter für den Druck von Leiterbahnen auf herkömmlichem Leiterplatinen-Material. Zum Einsatz kommt auch hier eine Silbertinte. Um zweilagige Layouts zu ermöglichen, kann in einem zusätzlichen Schritt eine Isolationstinte gedruckt werden, um darauf wieder Silbertinte zu drucken. Doch damit nicht genug, es kann auch noch ein Druckkopf zum Applizieren von Lötpaste genutzt werden. Das funktioniert auch mit herkömmlichen Platinen. Zu guter Letzt hat der Voltera einen 550-Watt-Reflow-Heizer. Die Bauteile muss der Anwender aber immer noch von Hand platzieren.

Der Preis des Voltera soll bei rund 1.500 US-Dollar liegen. Über die angekündigte Kickstarter-Kampagne soll es aber die Gelegenheit geben, die Maschine zu einem niedrigeren Preis zu kaufen.