„Perfekte“ Oberflächen im 3D Druck


Jeder, der ein 3D Druckerzeugnis aus einem Fused-Deposition-Modelling Drucker (FDM-Verfahren) in der Hand gehalten hatte, weiß um die auffälligste Schwäche des Verfahrens: Die Oberflächen werden nicht perfekt glatt, sondern enthalten durch das schichtweise Drucken immer Rillen. Auch bei Schichthöhe von 0.06 mm sind die Rillen beim Anfassen deutlich spürbar. Der von anderen Kunststoffartikeln gewohnte Glanzeffekt stellt sich beim FDM-Druck nicht ein. Aber warum muss das eigentlich stören ?

SchaleViele Kunststoffartikel in unserem Alltag haben glatt Oberflächen. Unsere Telefone, Plastikbecher, PET-Flaschen, Verpackungen, etc. werden in großen Stückzahlen im Spritzgussverfahren hergestellt. Dafür sind Formen notwendig, und die Formen sind um so teurer, je mehr Strukturen in die Oberfläche einzuarbeiten sind. Seit den 1950er Jahren hat sich dadurch eine Glattheitskultur für Oberflächen entwickelt. In der Zeit davor waren perfekt glatt Oberflächen weniger verbreitet, weil die Verwendung von Naturmaterialien oder der hohe Aufwand für Glättung der Oberflächen von Holz oder Metall dies verhinderten.

Bei vielen Artikeln ist die perfekte, glatte Oberfläche nicht einmal vorteilhaft. Glatte Kunststoff-Flaschen rutschen schneller aus der Hand als solche mit einer Riffelung. Früher hat man Überzüge aus Stoff oder Leder genutzt, um die Griffigkeit zu verbessern. Wie für viele andere Artikel gilt: Vor allem wegen der billigeren Produktion im Spritzgussverfahren sind die Oberflächen glatt. Natürlich gibt es auch Bereiche, in denen glatte Oberflächen eine hohe Wertigkeit erzeugen, bei z.B. Möbeln oder Elektrogeräten. Aber auch dort muss der Nutzer immer zwischen dauerndem Putzen zum Erhalt des Hochglanzes und wertigem Eindruck abwägen.

Mit dem 3D Druck bestehen völlig neue Möglichkeiten zur Gestaltung der Oberflächen. Texturen und Strukturen auf der Oberfläche eines 3D-Modells verteuern den Druck nicht oder nur unwesentlich. Wenn das Design von vornherein die unumgängliche Schichtstruktur beim Druck berücksichtigt, lassen sich mit entsprechenden Oberflächen sehr schöne optische Effekte  erzielen.

 

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