3D Druck Buchstaben für kleine Formate?

Die Versuche 3D Druck Buchstaben für Werbeanlagen herzustellen ist nicht neu. Nicht nur Hersteller oder Werbetechniker haben sich mit dem Thema befasst. Diverse Händler haben auch schon früh den Versuch gestartet Produkte für den 3D Druck zu platzieren. Was man dann über Jahre auf Messen zu sehen bekam war eher Ernüchterung als Begeisterung. 

3D Druck Buchstaben
5 gute Gründe

  • Additive Fertigung fast ohen Müll oder Verschnitt
  • Hohe Material und Farbvielfalt
  • Zusatzgeschäft durch Erweiterung des Portfolios
  • Schnelle Änderung und Ergänzung von Konstruktionen
  • Hohe Akzeptanz in vielen Bereichen

3D Druck Maschinen heute

3D Druck ist eigentlich ein alter Zopf. Vor ein paar Jahren allerdings noch eine echte Investition, wenn man Betriebssicherheit haben wollte. Was im gewerblichen Bereich unausweichlich ist. Am Prinzip hat sich nichts mehr verändert. Was sich massiv verändert hat ist die Geschwindigkeit und die Qualität. Schon Geräte aus dem dreistelligen Preisbereich erzeugen verkaufbare Produkte ohne viel Gedöhne. 

erste Schicht im 3D Drucker
Geschlossenes System 3D Druck

Geschlossene Systeme

Heute üblich sind bei Filamentdruckern geschlossene Systeme. Der wichtigste Vorteil ist, daß man äußere Einflussfaktoren außen vor lässt. Der Prozess ist empfindlich. Gereade dann wenn man präzise und maßhaltige Teile drucken möchte. Temepraturveränderungen, Zugluft, Staub oder ähnliches kann der 3D Druck gar nicht gebrauchen.

QIDI beim auspacken

Beheizter Bauraum

Geschlossene System wo auch der Bauraum themperiert werden kann bringen je nach Anwendung einen weiteren Vorteil. Man kann technische Filamente drucken. Glasfaser gestützte Filamente. Nylon und einige andere mögen einen genau vorgegebenen Ablauf was die Umgebungstemperaturen anbelangt.

3D Drucker offenes System

Offene Großsysteme

Für 3D Druckbuchstaben größerer Dimensionen sind offene Systeme am Markt. Große Maschinenbetten und weniger Bauhöhe als üblich. Die Maschinen sind genauso simpel aufgebaut wie man das aus den Anfängen des 3D Drucks kennt. Am Ende bleibt der 3D Druck eine simple x/y Ansteuerung.

3D Druck: Software zur Datenerstellung

Grafik Software und CAD

Mal eben aus CorelDRAW raus was auf den 3D Drucker schicken? Nein. 3D Druck ist eine waschechte Technik die sich ausnahmslos im 3D Raum abspielt. Während man 3D Buchstaben mit einer Fräsmaschine oder einem Laserschneider bequem aus einer 2D Kontur herstellen kann ist das im 3D Druck nicht möglich.

Der Weg zum 3D Druck geht meist über eine CAD Software. Man wird also in den sauren Apfel beißen müssen und sich damit zu beschäftigen. CAD Systeme gibt es wie Sand am Meer. Die allesamt Dinge können, die für die Herstellung von 3D Buchstaben irrelevant sind. Es gilt die für den eigenen WorkFlow passende Software ausfindig zu machen. Also: Probieren was das zeug hält.

Hat man einmal verinnerlicht wie mächtig eine CAD Software sein kann und erkannt, wo eine gute Ergänzung zur bisherigen Vorgehensweise vorherrscht, sind die Möglichkeiten fast schon unbegrenzt. Grafiksoftware und CAD können sich an vielen Punkten ergänzen. ersetzen werden die Softwares sich gegenseitig nicht.

Und nach dem CAD?

Mit der Erstellung der Daten im CAD System ist der Vorgang noch nicht erledigt. Wir haben sozusagen die Grundlage geschaffen. Das weitere Vorgehen passiert in den passenden Softwares, die in der Regel mit der Maschine ins Haus kommen. Alternativ gibt es auch eine Reihe Softwares die mit den meisten Maschinen klar kommen. Will man die ganze Bandbreite an Raffinesse mit der Maschine nutzen wird man aber die hauseigene Software nutzen.

Welche CAD Software
in der Werbetechnik?

Auch für CAD Systeme kann man unendlich viel Geld ausgeben. Kauft aber immer Möglichkeiten mit, die uns als Werbetechniker nicht interssieren. Die Grundpfeiler der CAD Konstruktion beherrschen alle. Egal ob kommerziell oder Freeware.

Kommerzielle CAD Software

Diverse kommerzielle Softwares sind auch als kostenlose Versionen mitbestimmten Bedingungen zu haben. 

Kostenlose CAD Software

Vorgang Buchstaben im 3D Druck Schritt für Schritt

3D Druck Buchstaben – der Weg

  • Vektorkontur aus CorelDRAW
  • Volumen erzeugen im CAD System
  • Übernahme in die 3D Druck Software
  • Erstellen der Maschinenparameter
  • Möglichkeit zur Simulation
  • 3D Druckvorgang
  • Fertiger 3D Druckbuchstabe
Erstellung der Vektorkontur in CorelDRAW

Grafik aus CorelDRAW 2024

Für die weitere Verarbeitung wird die passende 2D Kontur benötigt, die man auch für eine Fräs -oder Laserausgabe nutzt. In den CAD System kann man natürlich auch jede Art von 2D Kontur erzeugen. Meistens hat man aber ja die passenden Daten schon im Grafik Programm aus anderen Jobs.

 

Erstellen Volumenmodell in FreeCAD

Übernahme der Kontur in FreeCAD

Die Vektorkontur wird in FreeCAD oder einem alternativen CAD Programm übernommen. Aus der 2D Kontur entsteht mit den passenden Funktionen das gewünschte Volumenmodell. Optische Möglichkeiten sind hier genauso vorhanden wie technische. Hier kann man direkt auch die Befestigungslösung einbinden. 

Übernahme der STL Datei in den Slicer

Der Schritt zur 3D Druck Maschine

Aus dem CAD System wird eine STL Datei exportiert, die dann in die Maschinensoftware übernommen wird. Hier wird das 3D modell auf dem Tisch platziert. In unserem Fall mit dem Gesciht auf den Maschinentisch. Das hat hier den Grund, daß man mit einer texturierten Platte auf dem Heizbett, direkt eine Struktur in die Sichtfläche mit eindrucken kann. 

Buchstabe im Slicer

Parameter festlegen im Slicer

Im Slicer werden die einzelnen Schichten erzeugt die der Drucker später von unten nach oben abarbeitet. Die Grundvorraussetzung für den 3D Druck. Das kann man gut mit dem Erzeugen von Frässtrategien vergleichen, wo ja auch die einzelnen Werkzeugwege errechnet werden. Mit einem Schieberegler kann ich hier auch jede Schicht sichtbar machen und genau prüfen, wie sich der Drucker an kritischen Stellen verhalten würde. 
Aber nicht nur die Schichten werden hier errechnet. Hier wird auch genau festgelegt, mit welchen Parametern die Schichten abgefahren werden. Und die Parameter können sehr umfangreich sein. Die Kenntnis und der sichere Umgang mir den Parametern machte am Ende das gute Ergebnis aus. 

Simulation des G-Code

Simulation vor dem Druck

Vor der Ausgabe auf dem 3D Drucker kann man bei Bedarf im Slicer den kompletten Druckvorgang Schicht für Schicht simulieren. Der Slicer übergibt eine G-Code Datei in der genau festgelegt ist was an welcher Stelle passieren soll. 

Der Vorgang im 3D Drucker

3D Druck Buchstabe in der Maschine

Läuft. So wie geplant. Der 3D Drucker baut Schicht für Schicht den Buchstaben auf. Die Sichtfläche liegt direkt auf dem beheizten Maschinentisch. Durch die Struktur der Heizßlatte bekommt der Buchstabe eine Struktur auf der Oberfläche. Zu einen sieht es gut aus. Zum anderen verdeckt man damit die einzelnen Stränge aus dem Druckvorgang, die auf der Sichtfläche schon mal stören können. 

Fertiger 3D Druck Buchstabe

Da iss dat Ding . . . 

Der fertige Buchstabe bereit zur Montage. Je nach verwendetem Druckmaterial sind die gedruckten Teile im Innen- oder Außenbereich einsetzbar. Durch die große Zahl an verfügbaren Farben kann man oft auch direkt in der richtigen Farbe drucken und ein Lackieren entfällt.