3D-Druckkurs

Lektion 1 • Sicherheit und Arbeitsplatzeinrichtung

Behandelt Belüftung, Dampfmanagement, Brandschutz und ergonomische Arbeitsplatzgestaltung. Etabliert nicht verhandelbare Sicherheitsgewohnheiten vor dem ersten praktischen Druck.

Lektion 2 • Geschichte und Entwicklung des 3D-Drucks

Zeichnet die additive Fertigung von der Stereolithografie der 1980er Jahre bis zu modernen Desktop-Druckern nach. Liefert den Kontext, warum bestimmte Technologien den heutigen Markt dominieren.

Lektion 3 • Kernprinzipien der additiven Fertigung

Erklärt die Logik der schichtweisen Ablagerung und wie digitale Modelle zu physischen Objekten werden. Verbindet die Slicing-Mathematik mit realen Druckergebnissen.

Lektion 4 • Anatomie eines 3D-Druckers

Identifiziert jede wichtige Hardware-Komponente und ihre funktionale Rolle im Druckprozess. Baut das Vokabular auf, das für die Fehlerbehebungs- und Wartungskapitel benötigt wird.

Lektion 1 • Materialprüfung und -validierung

Lehrt die Prüfung von Zugfestigkeit, Schichthaftung und Maßgenauigkeit zur Validierung der Materialleistung. Verbindet Testergebnisse mit Anpassungen der Slicer-Parameter.

Lektion 2 • Technische und Hochleistungsfilamente

Behandelt die Verarbeitungsherausforderungen und industriellen Anwendungsfälle von Nylon, ASA, PC und PEEK. Bereitet Studierende auf die Herstellung funktionaler Teile in anspruchsvollen Umgebungen vor.

Lektion 3 • Standardfilamente: PLA, PETG, ABS

Behandelt Drucktemperaturen, Betthaftung, Verzugsverhalten und mechanische Eigenschaften der drei gebräuchlichsten Filamente. Schafft eine grundlegende Kompetenz für den täglichen Druck.

Lektion 4 • Polymer-Grundlagen für den 3D-Druck

Führt in das thermoplastische Verhalten, die Glasübergangstemperatur und die Kristallinität ein, da diese die Druckbarkeit beeinflussen. Bietet die wissenschaftliche Grundlage für alle materialspezifischen Einstellungen.

Lektion 1 • Auswahl und Einrichtung von Modellierungssoftware

Untersucht parametrische, Modellier- und CAD-Werkzeuge nach Anwendungsfall und Kenntnisstand. Studierende konfigurieren ein ausgewähltes Werkzeug für druckorientierte Arbeitsabläufe.

Lektion 2 • Einführung in 3D-Modellierungskonzepte

Führt Netzgeometrie, Koordinatensysteme und geschlossene Volumenkörper als Voraussetzungen für druckbares Design ein. Verbindet Modellierungsentscheidungen direkt mit Druckerfolg oder -fehlschlag.

Lektion 3 • Beschaffen und Reparieren vorhandener Modelle

Führt Studierende durch Modell-Repositorien, Lizenzüberlegungen und Mesh-Reparatur-Workflows. Stellt sicher, dass heruntergeladene Dateien vor dem Slicing druckbereit sind.

Lektion 4 • Entwerfen für Druckbarkeit

Lehrt Wandstärken, Überhangwinkel, Brückenlimits und Toleranzregeln, die erfolgreiche Drucke bestimmen. Wendet die Logik der fertigungsgerechten Konstruktion auf additive Prozesse an.

Lektion 1 • Infill-Muster und Struktureinstellungen

Analysiert Infill-Geometrie, Dichte und Schalenanzahl im Hinblick auf Festigkeit, Gewicht und Materialeffizienz. Passt die Infill-Strategie an die Anforderungen des Funktionsteils an.

Lektion 2 • Slicer-Benutzeroberfläche und Workflow

Kartiert den durchgängigen Slicer-Workflow vom Dateiimport bis zum G-Code-Export. Etabliert effiziente Gewohnheiten für die Navigation in Slicer-Umgebungen.

Lektion 3 • Schicht- und Qualitätseinstellungen

Steuert Schichthöhe, Linienbreite und Druckgeschwindigkeit, um Qualität und Druckzeit auszugleichen. Studierende sagen visuelle und strukturelle Ergebnisse aus Parameteränderungen voraus.

Lektion 4 • Fortgeschrittene Slicer-Funktionen

Nutzt Modifikator-Meshes, variable Schichthöhe und benutzerdefinierte G-Code-Injektion für komplexe Drucke. Erschließt professionelle Techniken zur Druckoptimierung.

Lektion 1 • Beherrschung des Bettnivellierens und der ersten Schicht

Behandelt manuelles Ausrichten, automatisches Mesh-Nivellieren und Z-Offset-Feinabstimmung für eine perfekte Haftung der ersten Schicht. Die Qualität der ersten Schicht ist der größte Einzelfaktor für den Druckerfolg.

Lektion 2 • Drucküberwachung und -eingriff

Etabliert Protokolle zur Überwachung aktiver Drucke, zur frühzeitigen Erkennung von Fehlern und zum sicheren Eingreifen. Reduziert Material- und Zeitverschwendung durch unentdeckte Fehler.

Lektion 3 • Extruder- und Durchflusskalibrierung

Kalibriert E-Schritte, Durchflussrate und Druckvorschub, um eine genaue Materialablagerung sicherzustellen. Beseitigt Unter- und Überextrusion als grundlegende Fehlerursachen.

Lektion 4 • Temperatur- und Geschwindigkeitsoptimierung

Verwendet Temperaturtürme und Geschwindigkeitsbenchmarks, um optimale Druckparameter pro Material zu finden. Bringt thermische Leistung mit mechanischer Ausgabequalität in Einklang.

Lektion 1 • Qualitätsprüfung und Abnahmekriterien

Etabliert messbare Qualitätsstandards mittels Messschieber, Sichtprüfung und Funktionstests. Schafft reproduzierbare Akzeptanzkriterien für den professionellen Druck.

Lektion 2 • Haftungs- und Verzugsfehler

Diagnostiziert Ablösung der ersten Schicht, Verzug und Elefantenfuß durch thermische und Haftungsanalyse. Wendet gezielte Korrekturen an, ohne nicht zusammenhängende Parameter zu ändern.

Lektion 3 • Extrusions- und Durchflussfehler

Identifiziert Unterextrusion, Überextrusion, Fädenziehen und Blasen durch visuelle und mechanische Diagnose. Verknüpft jeden Fehler mit spezifischen Hardware- oder Slicer-Ursachen.

Lektion 4 • Geometrische und maßliche Fehler

Behandelt Schichtversatz, Geisterbilder, Elefantenfuß und Maßungenauigkeiten durch Bewegungs- und Kalibrierungsanalyse. Stellt die Maßhaltigkeit von Funktionsteilen wieder her.

Lektion 1 • Stützentfernung und Oberflächenvorbereitung

Behandelt sichere Werkzeuge und Techniken zur Stützentfernung sowie die Oberflächenvorbereitung für nachfolgende Veredelungsschritte. Verhindert Teilebeschädigungen während der körperlich anspruchsvollsten Nachbearbeitungsphase.

Lektion 2 • Chemisches Glätten und Kleben

Wendet Acetondampfglättung für ABS, Harzbeschichtung für PLA und Lösungsmittelkleben für Baugruppen an. Erzielt spritzgussähnliche Oberflächenqualität auf gedruckten Teilen.

Lektion 3 • Techniken zur funktionalen Verbesserung

Integriert Heizstifteinsätze, eingebettete Magnete und Hardware-Einsätze, um mechanische Funktionalität hinzuzufügen. Erweitert den technischen Nutzen von gedruckten Teilen über rohen Kunststoff hinaus.

Lektion 4 • Nachbearbeitung von Harzdrucken

Behandelt IPA-Waschen, UV-Aushärtungsparameter und Stützentfernung, die spezifisch für SLA- und MSLA-Drucke sind. Stellt die vollständige Aushärtung und den sicheren Umgang mit Photopolymereilen sicher.

Lektion 1 • Planung und Überprüfung des Abschlussprojekts

Strukturiert ein vollständiges Projekt vom Briefing bis zum fertigen Ergebnis mit Peer-Review und dokumentierten Ergebnissen. Konsolidiert alle Kurskompetenzen in einem einzigen bewerteten Artefakt.

Lektion 2 • Management von Großformat- und Langzeitdrucken

Behandelt das Aufteilen von Teilen, die Druckauftragsplanung und die Fehlerbehebung für Drucke, die das Standard-Bauvolumen überschreiten. Steuert das Risiko und die Zeit für Druckaufträge mit hohem Investitionsvolumen.

Lektion 3 • Multi-Material- und Mehrfarbendruck

Konfiguriert Arbeitsabläufe für Doppelextrusion und Filamentwechsel für Ausgaben mit mehreren Materialien und Farben. Erweitert die Designmöglichkeiten für komplexe funktionale und ästhetische Teile.

Lektion 4 • Designstrategie für mehrteilige Baugruppen

Entwirft ineinandergreifende, befestigte und pressgepasste Baugruppen, die die Stärken des Drucks nutzen und gleichzeitig dessen Einschränkungen ausgleichen. Produziert funktionale Mehrkomponenten-Produkte.