Rocket 1: 3D-Druck vom Kopf auf die Füße gestellt

Eine der interessantesten Crowdfunding-Kampagnen für 3D-Drucker seit Jahren lässt einige wichtige Fragen offen.

Artikel von Elias Dinter veröffentlicht am 20. Januar 2022, 8:30 Uhr

Hitry verspricht für das Pro-Modell eine Druckgeschwindigkeit von 42 cm in der Stunde. (Bild: Hitry)

Kleine Stereolithographie-Drucker (SLA) für den Heimgebrauch haben in den vergangenen Jahren enorm an Popularität gewonnen. Denn wenn es um besonders detailreiche Drucke geht, können FDM-Drucker (FDM = Fused Deposition Modeling) nicht mithalten. Statt geschmolzenes Plastik mit einer Düse schichtweise zu stapeln, verfestigen SLA-Drucker ein photoreaktives Kunstharz mit UV-Licht. Damit lassen sich auch am heimischen Schreibtisch erstaunlich detaillierte Objekte drucken, etwa Miniaturen.

Die chinesische Firma Hitry hat jetzt auf Kickstarter eine Kampagne für den Drucker Rocket 1 gestartet, die noch knapp eine Woche läuft. Es handelt sich um einen 3D-Drucker für den Schreibtisch, der das gedruckte Objekt nicht wie sonst üblich Schicht für Schicht aus den Kunstharzbehältern herauszieht. Das Druckobjekt wandert stattdessen in den Kunstharzbehälter hinein und wird erst nach Abschluss des Drucks aus der Flüssigkeit herausgehoben.

Belichtet wird mit einer Art Projektor von oben auf die Oberfläche des Kunstharzes. Hitry nennt diese Belichtung Digital Continuous Liquid Forming (DCLF) und reklamiert für sich, die Technik erfunden zu haben. Dieser Ansatz ist interessant, da er eine Reihe von Problemen der herkömmlichen Technik löst.

Gegen Haftung und Schwerkraft

Konventionell wird das Objekt beim SLA-Verfahren kopfüber gedruckt. Eine Druckplattform taucht von oben in eine mit flüssigem Kunstharz gefüllte Wanne und fährt bis zum transparenten Boden des Behälters herab. Der Untergrund besteht in der Regel aus einem transparenten Plastikfilm (FEP-Sheet), der regelmäßig erneuert werden muss.

Ist alles in Position, wird das Harz von unten mit Hilfe einer UV-Lichtquelle an den Stellen beleuchtet, die der Bauplan vorsieht. Für die Steuerung der Belichtung wird bei günstigen Modellen häufig ein LCD eingesetzt. Teurere Geräte verwenden hierfür entweder einen Halbleiterlaser oder einen DLP-Chip von Texas Instruments. TI hat das Monopol auf diese Technologie und ist auch der einzige Hersteller.

Ist das Kunstharz nach wenigen Sekunden Belichtung erhärtet, haftet es sowohl an der Druckplatte als auch am Boden des Harzbehälters. Letzteres ist ein Problem. Die Verbindung zum Behälter muss mit Zug der Druckplatte am bereits gedruckten Teil gelöst werden. Nur so kann eine neue Schicht flüssigen Harzes zwischen die Bodenplatte und die zuletzt gedruckte Schicht fließen. Diese wird im Anschluss abermals belichtet und so wiederholt sich der Prozess, bis das Objekt vollständig gedruckt wurde.

Dieses Zusammenspiel kann schnell aus dem Gleichgewicht geraten.