AG-Treffen 2023/03/15: 3D-Druck: Unterschied zwischen den Versionen
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Leonie (Diskussion | Beiträge) |
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*Philipp ist Doktorand Leibniz-Uni Hannover, 3D-Druck ein Hobby, seit 2016 | *Philipp ist Doktorand Leibniz-Uni Hannover, 3D-Druck ein Hobby, seit 2016 | ||
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*Subtratktiv (Zerspanen, Fräsen, Laserschneiden, Steinmetzen etc.) | *Subtratktiv (Zerspanen, Fräsen, Laserschneiden, Steinmetzen etc.) | ||
*Umformung (Schmieden, Biegen, ...) | *Umformung (Schmieden, Biegen, ...) | ||
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*immer schichtweise => 3D-Modell in Slices schichten | *immer schichtweise => 3D-Modell in Slices schichten | ||
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*FDM: Plastik wird als Filament per Klebepistole aufgetragen | *FDM: Plastik wird als Filament per Klebepistole aufgetragen | ||
*(Masked) SLA: Harz/Resin, wird anschließend durch UV-Bestrahlung ausgehärtet. Dämpfe sind nicht gesund! | *(Masked) SLA: Harz/Resin, wird anschließend durch UV-Bestrahlung ausgehärtet. Dämpfe sind nicht gesund! | ||
*SLS: Pulver (Metall, Keramik, Plastik) wird gezielt durch Laser geschmolzen | *SLS: Pulver (Metall, Keramik, Plastik) wird gezielt durch Laser geschmolzen | ||
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*FDM: günstig, große Modelle, stabil, Hohlräume | *FDM: günstig, große Modelle, stabil, Hohlräume | ||
*SLA: hoher Detailgrad, auch günstig, Material kann gefärbt werden, Material als Kleber, Transparenz, Es kann gleichzeitig gedruckt werden (härtet schnell aus) | *SLA: hoher Detailgrad, auch günstig, Material kann gefärbt werden, Material als Kleber, Transparenz, Es kann gleichzeitig gedruckt werden (härtet schnell aus) | ||
*SLS: hoher Detailgrad, Metalle/Keramiken, kein Stützmaterial nötig, richtungsunabhängige Stabilität | *SLS: hoher Detailgrad, Metalle/Keramiken, kein Stützmaterial nötig, richtungsunabhängige Stabilität | ||
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*FDM: viele Bauteile, geht schnell kaputt, Stützmaterial nötig, langsam, maßstabsgerecht nicht unbedingt garantiert | *FDM: viele Bauteile, geht schnell kaputt, Stützmaterial nötig, langsam, maßstabsgerecht nicht unbedingt garantiert | ||
*SLA: "Chemiebaukasten" => Schutzmaßnahmen! Handschuhe, Maske, spröde Produkte, wenige Materialien, Stützmaterial nötig, muss gereinigt und ausgehärtet werden, schwer zu beobachten | *SLA: "Chemiebaukasten" => Schutzmaßnahmen! Handschuhe, Maske, spröde Produkte, wenige Materialien, Stützmaterial nötig, muss gereinigt und ausgehärtet werden, schwer zu beobachten | ||
*SLS: Teuer! > 4.500 €, Material teuer, große Maschinen => eher für Industrie (Dienstleister) | *SLS: Teuer! > 4.500 €, Material teuer, große Maschinen => eher für Industrie (Dienstleister) | ||
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*SLA: detailreiche Objekte ausstellen, mit Maßstab; eher nicht um in die Hand zu nehmen, weil spröde | *SLA: detailreiche Objekte ausstellen, mit Maßstab; eher nicht um in die Hand zu nehmen, weil spröde | ||
*FDM: stabil, aber geringer Detailgrad | *FDM: stabil, aber geringer Detailgrad | ||
*SLS: total stabil | *SLS: total stabil | ||
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*FDM: zu kleine Details, Stützmaterial im Innern | *FDM: zu kleine Details, Stützmaterial im Innern | ||
*SLA: keine sehr großen Sachen | *SLA: keine sehr großen Sachen | ||
*SLS: kann fast alles, universell | *SLS: kann fast alles, universell | ||
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*3D-Modell: Scan, konstruiert in CAD, modelliert in 3D-Sculpting (Blender) | *3D-Modell: Scan, konstruiert in CAD, modelliert in 3D-Sculpting (Blender) | ||
*Slicing | *Slicing | ||
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<Demo> | <Demo> | ||
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*Rapid Prototyping | *Rapid Prototyping | ||
*Ersatzteile (Ikea-Teile selber machen) | *Ersatzteile (Ikea-Teile selber machen) | ||
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*Deko & Kunsthandwerk | *Deko & Kunsthandwerk | ||
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*Beispiel Opferschale Landesmuseum BW & Craftcloud, 10 cm groß | *Beispiel Opferschale Landesmuseum BW & Craftcloud, 10 cm groß | ||
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*SLA mit speziellem Resin | *SLA mit speziellem Resin | ||
*hält die Form | *hält die Form | ||
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*Jacob: Bedarf nach einem sehr feinen Druck, Harz? Anschließend soll lackiert werden (Tastmodell) | *Jacob: Bedarf nach einem sehr feinen Druck, Harz? Anschließend soll lackiert werden (Tastmodell) | ||
*Philipp: FDM: physische Begrenzung in der Detailtreue, SLS? | *Philipp: FDM: physische Begrenzung in der Detailtreue, SLS? | ||
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*Robert: wie fein ist SLS? | *Robert: wie fein ist SLS? | ||
*Philipp: Sehr! Und sehr genau. | *Philipp: Sehr! Und sehr genau. | ||
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*Clarissa: wie müssen 3D-Modelle gestaltet sind | *Clarissa: wie müssen 3D-Modelle gestaltet sind | ||
*Philipp: Nicht zu detailliert (sonst kommt der Slicer durcheinander), Flächennormalen müssen nach außen zeigen | *Philipp: Nicht zu detailliert (sonst kommt der Slicer durcheinander), Flächennormalen müssen nach außen zeigen | ||
*Clarissa: Rohformate exportieren? – Ja | *Clarissa: Rohformate exportieren? – Ja | ||
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*Birgit Borchert: Preise bei Dienstleistern sehr günstig. Warum selber machen? | *Birgit Borchert: Preise bei Dienstleistern sehr günstig. Warum selber machen? | ||
*Philipp: Ja. Preis kann schwanken bei Produktion, aber nicht enorm. | *Philipp: Ja. Preis kann schwanken bei Produktion, aber nicht enorm. | ||
*Birgit: Schnelle Entwicklung. 2015 noch viel viel teurer! | *Birgit: Schnelle Entwicklung. 2015 noch viel viel teurer! | ||
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*Katja Sternitzke: 3D-Druck im Kulturbereich? | *Katja Sternitzke: 3D-Druck im Kulturbereich? | ||
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*Eliane Christ: Halterungen für Objekte 3D-drucken, "Negativ erstellen" | *Eliane Christ: Halterungen für Objekte 3D-drucken, "Negativ erstellen" | ||
*Frank Bauer: GNM hat einen Maker Space gemacht | *Frank Bauer: GNM hat einen Maker Space gemacht | ||
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*Jacob: warum 3D-Modelle vereinfachen? Nur wegen der Effizienz? | *Jacob: warum 3D-Modelle vereinfachen? Nur wegen der Effizienz? | ||
*Philipp: Ja. Und bei FDM kommen die Details unter Umständen nicht | *Philipp: Ja. Und bei FDM kommen die Details unter Umständen nicht | ||
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*Frank Bauer: Optimieren ... Tools für unterschiedliche Auflösungen in den unterschiedlichen Achsen? | *Frank Bauer: Optimieren ... Tools für unterschiedliche Auflösungen in den unterschiedlichen Achsen? | ||
*Philipp: leider keine Ahnung | *Philipp: leider keine Ahnung | ||
*Diskussion: wie intelligent sind die Slicer, um aus einem hochauflöslichen Modell die richtigen Schlüsse zu ziehen in Bezug zum Herstellungsprozess? | *Diskussion: wie intelligent sind die Slicer, um aus einem hochauflöslichen Modell die richtigen Schlüsse zu ziehen in Bezug zum Herstellungsprozess? | ||
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*Katja Link: Vom Digitalen zum Realen : Museen und der 3D-Druck in Rheinland-Pfalz und Deutschland, https://archiv.ub.uni-heidelberg.de/artdok/7960/ | *Katja Link: Vom Digitalen zum Realen : Museen und der 3D-Druck in Rheinland-Pfalz und Deutschland, https://archiv.ub.uni-heidelberg.de/artdok/7960/ | ||
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*Diskussion über NFDI & 3D-Druck, 3D-Druck in der Forschung (Archäologie) | *Diskussion über NFDI & 3D-Druck, 3D-Druck in der Forschung (Archäologie) |
Version vom 11. April 2023, 14:19 Uhr
AG3D interaktives Protokoll • https://ag3d.org/ 2023/03/15, 10:00 Uhr
Begrüßung & Informationen zur AG3D
- Links & Ressourcen:
- Wiki: <https://ag3d.org>
- Mailingliste abonnieren: <https://www.listserv.dfn.de/sympa/subscribe/ag3d>
- Protokolle: <https://ag3d.org/index.php/Protokolle>
- Videos: <https://www.youtube.com/channel/UCgacyn-2vUVvVG3tySHpovA>
- Tassen-Benchmark: <https://ag3d.org/index.php/Tassenbenchmark>
- Miro-Board: <https://miro.com/app/board/o9J_l-VOz-g=/>
Werkstattbericht
Philipp Thiele (Leibniz Universität Hannover): 3D-Druck
- Philipp Thiele ist Doktorand für angewandte Mathematik an der Leibniz Universität in Hannover und gewährt uns in seinem Werkstattbericht einen Einblick in die unterschiedlichen Verfahren des 3D-Drucks.
- 3D aus einer anderen Perspektive: wie aus Daten etwas Anfassbares wird
- Philipp ist Doktorand Leibniz-Uni Hannover, 3D-Druck ein Hobby, seit 2016
Fertigungsarten generell
- Subtratktiv (Zerspanen, Fräsen, Laserschneiden, Steinmetzen etc.)
- Umformung (Schmieden, Biegen, ...)
- Additiv
- 3D-Druck
- Fused Depositing Modeling
- Stereolithographie (SLA)
- Selektives Lasersintern (SLS)
- (Schweißen)
3D-Druck
- immer schichtweise => 3D-Modell in Slices schichten
- print-in-place-Verbindungen
Verfahren
- FDM: Plastik wird als Filament per Klebepistole aufgetragen
- (Masked) SLA: Harz/Resin, wird anschließend durch UV-Bestrahlung ausgehärtet. Dämpfe sind nicht gesund!
- SLS: Pulver (Metall, Keramik, Plastik) wird gezielt durch Laser geschmolzen
Vorteile
- FDM: günstig, große Modelle, stabil, Hohlräume
- SLA: hoher Detailgrad, auch günstig, Material kann gefärbt werden, Material als Kleber, Transparenz, Es kann gleichzeitig gedruckt werden (härtet schnell aus)
- SLS: hoher Detailgrad, Metalle/Keramiken, kein Stützmaterial nötig, richtungsunabhängige Stabilität
Nachteile
- FDM: viele Bauteile, geht schnell kaputt, Stützmaterial nötig, langsam, maßstabsgerecht nicht unbedingt garantiert
- SLA: "Chemiebaukasten" => Schutzmaßnahmen! Handschuhe, Maske, spröde Produkte, wenige Materialien, Stützmaterial nötig, muss gereinigt und ausgehärtet werden, schwer zu beobachten
- SLS: Teuer! > 4.500 €, Material teuer, große Maschinen => eher für Industrie (Dienstleister)
Einsatzzwecke
- SLA: detailreiche Objekte ausstellen, mit Maßstab; eher nicht um in die Hand zu nehmen, weil spröde
- FDM: stabil, aber geringer Detailgrad
- SLS: total stabil
Was lässt sich nicht drucken?
- FDM: zu kleine Details, Stützmaterial im Innern
- SLA: keine sehr großen Sachen
- SLS: kann fast alles, universell
Ablauf
- 3D-Modell: Scan, konstruiert in CAD, modelliert in 3D-Sculpting (Blender)
- Slicing
- FDM Software evtl. vom Hersteller vorgegeben, Ergebnis: G-Code ("Maschinencode")
- SLA Software evtl. vom Hersteller vorgegeben, Ergebnis: Bilder von Maskenschichten
- Druck, Übertragung per USB, LAN, WLAN, Material befüllen/wechseln
- Nachbereiten
- FDM: Stützmaterial entfernen, schleifen, bemalen, Lücken füllen
- SLA: Waschen, Stützmaterial entfernen, aushärten, bemalen
<Demo>
Anwendungen
- Rapid Prototyping
- Ersatzteile (Ikea-Teile selber machen)
- Bestehende Produkte ergänzen, selber "upgraden", z.B. Miele bietet offiziell Staubaugeraufsätze an
- 3D-Drucker drucken
- Deko & Kunsthandwerk
Drucken durch Dienstleister?
- Beispiel Opferschale Landesmuseum BW & Craftcloud, 10 cm groß
Lost Wax Casting
- SLA mit speziellem Resin
- hält die Form
- kann geschmolzen und ausgebrannt werden
- Stuckform => ausgießen, Form zerschlagen
Fragerunde
- Jacob: Bedarf nach einem sehr feinen Druck, Harz? Anschließend soll lackiert werden (Tastmodell)
- Philipp: FDM: physische Begrenzung in der Detailtreue, SLS?
- Robert: wie fein ist SLS?
- Philipp: Sehr! Und sehr genau.
- Clarissa: wie müssen 3D-Modelle gestaltet sind
- Philipp: Nicht zu detailliert (sonst kommt der Slicer durcheinander), Flächennormalen müssen nach außen zeigen
- Clarissa: Rohformate exportieren? – Ja
- Birgit Borchert: Preise bei Dienstleistern sehr günstig. Warum selber machen?
- Philipp: Ja. Preis kann schwanken bei Produktion, aber nicht enorm.
- Birgit: Schnelle Entwicklung. 2015 noch viel viel teurer!
- Katja Sternitzke: 3D-Druck im Kulturbereich?
- Philipp: ist nicht direkt mein Zuständigkeitsbereich
- Katja: wird im Kulturbereich noch experimentiert oder sind die Abläufe bereits etabliert?
- Philipp: Ideen: experimentelle Forschung an historischen Objekten; Schokoladendruck?
- Jacob: SKD: experimentelle Projekte: Tastmodell; Repliken von Benin-Bronzen; öffentlicher 3D-Space für Schüler:innen
- Jessica Hornung: Interesse im Bereich der Restaurierung sehr hoch, z.B. Teile eines Brückengeländers duplizieren/rekonstruieren, z.B. Maschinenteile drucken als Ersatzteile
- Jacob: https://voices.skd.museum/voices-mag/3d-druck-trifft-porzellanrestaurierung/
- Eliane Christ: Halterungen für Objekte 3D-drucken, "Negativ erstellen"
- Frank Bauer: GNM hat einen Maker Space gemacht
- Jacob: warum 3D-Modelle vereinfachen? Nur wegen der Effizienz?
- Philipp: Ja. Und bei FDM kommen die Details unter Umständen nicht
- Frank Bauer: Optimieren ... Tools für unterschiedliche Auflösungen in den unterschiedlichen Achsen?
- Philipp: leider keine Ahnung
- Diskussion: wie intelligent sind die Slicer, um aus einem hochauflöslichen Modell die richtigen Schlüsse zu ziehen in Bezug zum Herstellungsprozess?
- Katja Link: Vom Digitalen zum Realen : Museen und der 3D-Druck in Rheinland-Pfalz und Deutschland, https://archiv.ub.uni-heidelberg.de/artdok/7960/
- Diskussion über NFDI & 3D-Druck, 3D-Druck in der Forschung (Archäologie)