5 Wege, um zu erkennen, ob etwas 3D-gedruckt ist

3D-gedruckte Objekte werden mit dem technologischen Fortschritt immer besser, und manchmal sind die Drucke so gut, dass man kaum merkt, dass sie 3D-gedruckt sind. Wenn du jedoch genau hinsiehst, kannst du in der Regel einige Hinweise darauf finden, dass etwas ein Produkt aus dem 3D-Druck ist.

Der einfachste Weg, um zu erkennen, ob etwas 3D-gedruckt ist, ist, das Objekt auf Anzeichen sichtbarer Schichten zu untersuchen. Du kannst 3D-gedruckte Teile auch anhand der verwendeten Materialien, der Geometrie der Objekte, der Textur und des Gewichts unterscheiden.

Lass uns in die komplizierten Details von 3D-gedruckten Objekten eintauchen und uns ansehen, woran du am einfachsten erkennen kannst, ob sie 3D-gedruckt sind. Ich führe dich durch alle Hinweise und gehe auf jedes Zeichen ein, damit du ein 3D-gedrucktes Objekt immer erkennen kannst, wenn du es siehst.

1. 3D-gedruckte Objekte haben sichtbare Schichten

Die 3D-Drucktechnologie nutzt einen schichtweisen Ansatz, um Objekte aus dünnen Filamentsträngen oder kurzen lichtempfindlichen Harzschichten herzustellen. Dieser Prozess ist der Grund, warum die 3D-Technologie als additiver Prozess bezeichnet wird – das Hinzufügen einer Schicht zu einer anderen.

Durch diesen schichtweisen Ansatz ist es möglich, ein 3D-gedrucktes Teil von einem nicht 3D-gedruckten Teil zu unterscheiden.

Auch wenn 3D-Druck-Enthusiasten und Profis versuchen, die gerippten „Stufen“ dieser Schichten zu verstecken und wegzuschleifen, werden sie auf dem Objekt immer leicht zu erkennen sein.

Sie erscheinen als Nähte zwischen kleinen Schichten aus Kunststoff oder Harz. Ungeschliffen zeigen diese Schichten, dass 3D-Drucker quadratische Schichten verwenden, um einen Treppeneffekt zu erzeugen und gekrümmte Objekte zu drucken.

Bei einer geraden Schachtel kannst du die Rillen zwischen den einzelnen Schichten sehen, wo die vorherige Filamentschicht mit der nächsten verschmolzen ist.

Außerdem sind diese Schichten am besten zu erkennen, wenn sie gut beleuchtet sind, denn jede gerippte Vertiefung kann Licht einfangen und reflektieren.

Sobald diese Schichten Licht reflektieren, werden die einzelnen Schichtlinien sichtbar. Obwohl die Hersteller immer wieder Wege finden, diese Linien zu verbergen, werden die meisten 3D-gedruckten Teile dieses Erkennungsmerkmal haben.

Diese Schichtlinien sind einfach ein Teil des Prozesses, vor allem bei der Herstellung in großen Mengen. Sie beschreiben, dass diese Linien der Maserung von Holz ähneln und stellen klar, dass diese Schichten manchmal etwas ausgeprägter und unordentlicher aussehen können.

Ein guter erster Schritt, um festzustellen, ob etwas 3D-gedruckt ist, ist daher, nach sichtbaren Schichtlinien zu suchen.

2. Verwendete Materialien

Es ist auch möglich, ein 3D-gedrucktes Objekt anhand des verwendeten Materials von einem Objekt aus herkömmlichem Material zu unterscheiden. Das gängigste Material im 3D-Druck ist Polymilchsäure (PLA), aber auch ABS ist ein gängiges Material.

Die Vorliebe für PLA liegt vor allem daran, dass es das am einfachsten zu druckende Filament ist. PLA ist ein Kunststoff, der aus pflanzlicher Stärke und anderen Chemikalien hergestellt wird, und da er aus Nebenprodukten der Lebensmittelproduktion gewonnen wird, ist er auch ziemlich billig.

ABS-Kunststoff wird am zweithäufigsten im 3D-Druck verwendet, ist aber auch beim Spritzguss und anderen Fertigungsverfahren beliebt. Du findest es in Legos, Spielzeug, Küchenutensilien und Schutzhelmen.

Zu den besonderen Stärken dieses Materials gehören die hohe Temperaturbeständigkeit und die hohe Schlagfestigkeit. Allerdings reflektiert dieses glänzende Material beim 3D-Drucken das Licht sehr gut, sodass die Schichtlinien das entscheidende Merkmal sind, auf das du achten musst, um 3D-gedrucktes ABS zu erkennen.

Andere häufig verwendete Materialien sind TPU-Kunststoff, der für seine Flexibilität gelobt wird, PETG-Kunststoff und PVA. Auch wenn es möglich ist, Metalllegierungen zu verwenden, wenn du mechanische Funktionsteile mit selektivem Laserschmelzen entwirfst, sind die am häufigsten verwendeten Materialien für den 3D-Druck Kunststoffe.

Alle diese thermoplastischen Polymere haben eines gemeinsam – sie sind in der Regel billiger und leichter verfügbar als Metalllegierungen und andere Materialien.

Daher ist es möglich, 3D-gedruckte Objekte anhand der verwendeten Materialien von nicht 3D-gedruckten Objekten zu unterscheiden.

3. Das Gewicht des Objekts

Eine der größten Stärken von 3D-gedruckten Teilen und Objekten ist, dass sie leichter sind als nicht 3D-gedruckte Dinge. Ein Großteil der Forschung und Entwicklung im 3D-Druck hat sich darauf konzentriert, Teile leichter und gleichzeitig stabiler zu machen.

Es gibt mehrere Gründe, warum 3D-gedruckte Teile und Objekte relativ leicht sind. Der erste Grund liegt in den verwendeten Materialien.

 Wie bereits erwähnt, bestehen die meisten 3D-gedruckten Teile aus einem thermoplastischen Polymer. Kunststoff ist viel leichter als andere Materialien, wie Metall und Metalllegierungen.

Zweitens enthalten 3D-gedruckte Objekte Infill, um den Materialverbrauch zu reduzieren, ohne die Festigkeit zu beeinträchtigen. Diese hohlen geometrischen Muster machen es einfach, ein Objekt zu drucken, ohne das Innere zu füllen. Die Gurus von Xometry erklären, dass das Ziel der Verwendung von Infill darin besteht, das Gewicht zu optimieren und gleichzeitig die Druckzeit zu verkürzen.

Objekte, bei denen Infill im Druckverfahren verwendet wird, sind in der Regel hohl und daher leichter.

Drittens: 3D-gedruckte Objekte sind nicht sehr dicht. Wenn du ein 3D-Objekt mit einem spritzgegossenen Objekt vergleichst, kannst du sehen, dass die Wände des 3D-gedruckten Objekts mehr Luft enthalten, dünner sind und sogar hohl sein können.

Auf der anderen Seite ist das spritzgegossene Objekt massiv und wesentlich dichter – also schwerer – als das 3D-gedruckte Objekt.

Da diese Objekte überwiegend aus Kunststoff bestehen, sind sie im Vergleich zu nicht 3D-gedruckten Teilen oder Gegenständen relativ spröde und leichter.

Eine 3D-gedruckte Waffe zum Beispiel ist zwar funktional, aber viel leichter und brüchiger als eine herkömmliche Waffe.

4. Form und Geometrie

Ein 3D-Drucker bewegt sich entlang der X-Y-Achse und legt eine Schicht über die andere, bis der Druckvorgang abgeschlossen ist. Daher wirkt sich dieser Bewegungspfad erheblich auf die Form und Geometrie der mit einem 3D-Drucker hergestellten Objekte aus.

Wie auf der F&E-Website erklärt wird, hat das Endprodukt einen Treppeneffekt an den Rändern, weil 3D-Drucker ein schichtweises Bauverfahren verwenden. Außerdem erzeugen 3D-Drucker keine echten Kreise. Sie verwenden eine Punktionsfunktion, um viele kurze, dünne Linien zu verbinden und so eine beliebige Form zu erzeugen.

Daher kann ein 3D-Drucker zwar ein Objekt aus einer digitalen Datei mit nahezu perfekter Präzision erstellen, ist aber in der Geometrie dieser Objekte eingeschränkt.

Die meisten herkömmlichen 3D-Drucker können keine speziellen Formen erstellen, insbesondere keine Bögen. Solche Formen erfordern zusätzliche Spezialwerkzeuge und Unterstützung, um sie genau auszuführen.

Es ist jedoch wichtig zu wissen, dass moderne 3D-Drucker mit der Weiterentwicklung dieser Technologie auch Formen wie Bögen unterstützen können. Trotzdem ist es möglich, anhand der Kanten zu erkennen, ob etwas 3D-gedruckt ist.

5. Ungleichmäßige Oberflächentextur

Die Textur und Oberflächenqualität von 3D-Objekten hängt von der verwendeten Technologie, der Ausrichtung des Druckers und der Technologie ab. Die meisten Objekte, die mit einem 3D-Drucker erstellt werden, haben jedoch keine homogene Oberfläche, selbst bei flüssigkeitsbasierten Systemen, die auf Stereolithografie basieren.

Dementsprechend müssen diese Gegenstände zusätzlich nachbearbeitet werden, um diese Oberflächennarben zu beseitigen. Bei Gegenständen, die mit pulverbasierten Systemen hergestellt werden, sind diese Narben besonders häufig. Daher haben die meisten Endprodukte eine raue Oberfläche.

Auch andere Faktoren wie Über- oder Unterextrusion beeinflussen die Textur von 3D-gedruckten Teilen und Objekten. Es ist daher möglich, anhand der Textur und der Oberflächenrauheit eines Objekts festzustellen, ob es 3D-gedruckt ist, vorausgesetzt, dass das Modell nicht nachbearbeitet wurde, um die Oberfläche zu glätten.