3D-Drucker:Delta oder kartesisch!

Wenn Sie neu in der Welt des 3D-Drucks sind, haben Sie wahrscheinlich schon von diesen beiden Druckertypen gehört; Der kartesische und der Delta-3D-Drucker.

Während beide FDM-Drucker sind, was bedeutet, dass sie Kunststoff extrudieren und Schicht für Schicht erstellen, um das 3D-Objekt zu erstellen, sind sie auch ziemlich unterschiedlich, sei es im Preis, in der Druckqualität und nur in der Gesamtdruckgeschwindigkeit.

In diesem Artikel gehe ich auf den Unterschied zwischen kartesischen und Delta-Druckern, ihre Vor- und Nachteile ein und erläutere, für welchen Sie sich in den meisten Situationen entscheiden sollten.

Kurz gesagt: Delta-Drucker sind zwar schwieriger einzurichten und zu beheben, haben aber eine viel schnellere Druckzeit als kartesische Drucker und all dies auf Kosten einer etwas schlechteren Druckqualität, es sei denn, die Einstellungen wurden perfekt gewählt. Kartesische Drucker hingegen sind für die meisten Menschen der beste Druckertyp, da das Drucken mit ihnen einfacher ist und die allgemeine Druckqualität tendenziell besser ist.

Jetzt können wir ohne weiteres anfangen!

Hauptunterschiede zwischen Delta- und kartesischen Druckern

Beim FDM-3D-Druck gibt es zwei Arten von Drucksystemen, die sich aufgrund ihrer Druckmethoden stark voneinander unterscheiden, und das bedeutet, dass sie unterschiedliche Qualitätsergebnisse liefern und mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten drucken, und natürlich spreche ich von Kartesischer und Delta-3D-Drucker.

Obwohl Delta 3D-Drucker auch das kartesische Koordinatensystem verwenden, verwenden sie keine lineare Bewegungsverfolgung in ihren Filamentschichtablagerungen. Delta 3D-Drucker haben ein rundes Druckbett und verwenden drei Arme, um den Druckkopf über den Druckbereich zu steuern. Ihre Bewegungen werden durch Änderungen in den Winkeln der Parallelogramme koordiniert, was der Kern ihrer Bewegungen ist.

Die Druckgenauigkeit wird durch die Verwendung von drei Druckarmen erreicht, die nicht durch Motoren belastet werden, sodass durch die reduzierte Trägheit die Reaktionszeit des Druckkopfs erheblich verbessert wird, wodurch ein respektables Maß an Druckgenauigkeit und hohen Druckgeschwindigkeiten aufrechterhalten werden.

Delta 3D-Drucker benötigen mehr Höhe, um richtig drucken zu können, und das Drucken großer Modelle in der horizontalen Ebene kann ein limitierender Faktor der Technologie sein. Darüber hinaus sind Delta-Drucker im Wesentlichen etwas komplexer als kartesische Drucker, weshalb es nicht so einfach ist, gute Ergebnisse zu erzielen, und die Fehlerbehebung kann auch viel mehr Kopfschmerzen bereiten als bei kartesischen Druckern. Sie können jedoch viel schneller drucken, was eine Überlegung wert ist.

Kartesische Drucker arbeiten mit einem X-, Y- und Z-Koordinatensystem, um Extrusionspunkte zu zeichnen, was eine lineare Bewegung über den 3D-Druckraum ermöglicht. Ihre Bewegungen umfassen von links nach rechts, von vorne nach hinten und von oben nach unten. Sie arbeiten mit einem rechtwinklig beweglichen Druckbett, das sich in den meisten Fällen auf die Düse zubewegt.

Das Gewicht der beweglichen Teile eines kartesischen Druckers schränkt ihn am meisten ein. Das Gewicht trägt zu ruckartigen Bewegungen bei Stopps oder Richtungsänderungen bei und kann dazu führen, dass sich die Drucke vom Bett lösen.

Schließlich drucken kartesische Drucker viel langsamer als Deltas.

Kartesische 3D-Drucker

Kartesische 3D-Drucker sind dank ihrer konstant guten Qualität und der Fähigkeit, detaillierte Drucke mit glatten Oberflächen zu drucken, bei weitem die beliebtesten Drucker.

Wie funktionieren kartesische 3D-Drucker?

Kartesische Drucker drucken auf einem quadratischen Druckbett mit Linearachsen. Der Druckkopf bewegt sich auf der X- und Y-Ebene, die sich wiederum auf der Z-Achse bewegt, um ein 3D-Modell zu erstellen. Die Druckkoordinaten sind kartesische Koordinaten, die an den Kopf weitergeleitet werden und ihm mitteilen, wann und wo gedruckt werden soll. Obwohl das Drucken langsam ist, können qualitativ hochwertige Drucke mit glatten Oberflächen erwartet werden.

Unterschied zwischen kartesischen und CoreXY-Druckern

Technisch gesehen basieren die meisten Drucker auf kartesischen Technologieprinzipien, aber einige Druckertypen haben unterschiedliche Designdimensionen in ihre Technologie eingeführt, was ihnen einzigartige Eigenschaften verleiht. Sie können die Technologie hinter einem Drucker als seine einzigartige Identität betrachten, die auf kartesischen Prinzipien beruht.

Die Ausnahme könnten Polar-Drucker mit ihrem rotierenden Bett sein, aber die Technologie basiert auf den kartesischen Prinzipien (mehr über diese Druckertypen gleich).

Die Hauptunterschiede zwischen CoreXY-Druckern und kartesischen Druckern sind:

• Die Druckgeschwindigkeit; der CoreXY druckt schneller als die kartesischen Drucker.
• CoreXY-Drucker verwenden Riemen im Gegensatz zu kartesischen Druckern, die mit X-, Y- und Z-Achsen auf einem festen Druckbett drucken.
• CoreXY-Drucker bewegen sich um 45 Grad.
• Die Ersteinrichtung der Drucker ist bei kartesischen Druckern viel einfacher als bei CoreXY-Druckern
• Der CoreXY ist kleiner im Design, kann aber die gleiche Druckqualität wie ein kartesischer Drucker erzeugen.

Vorteile kartesischer Drucker

Kartesische Drucker sind leicht verständlich und benutzerfreundlich. Sie sind auch erschwinglich – einige werden sogar unter der 100-Dollar-Marke verkauft – und können eine Reihe verschiedener Arten von Filamenten drucken. Upgrades oder Reparaturen sind kostengünstig und aufgrund ihrer Beliebtheit gibt es eine Fülle von Community-Unterstützung.

Nachteile kartesischer Drucker

Sie sind ziemlich groß und haben einen schweren Rahmen, sind jedoch etwas behindert, wenn es darum geht, hohe oder vertikale Strukturen zu drucken, und obwohl sie Drucke in hervorragender Qualität produzieren, ist der Prozess langsam.

Beispiele für kartesische Drucker

• Ende 3 (MEINE REZENSION | PREIS PRÜFEN)
• Prusa i3
• MakerBot Replicator (nicht empfehlenswert | PREIS PRÜFEN)
• Voxelab Aquila (PREIS PRÜFEN)
• Advanced Creality Ender 5 Pro (PREIS PRÜFEN)

Delta 3D-Drucker

Der Delta 3D-Drucker wurde mit Blick auf schnelles Drucken entwickelt, was sie eindeutig erreichten, aber die Druckqualität wurde bis zu einem gewissen Grad beeinträchtigt, da die Qualität eines fertigen Drucks nicht so glatt ist wie die eines langsamen kartesischen Standarddruckers.

Der Drucker hat jedoch einen deutlichen Vorteil beim genauen vertikalen Drucken, außerdem ist die Druckhöhe normalerweise nicht so begrenzt wie bei kartesischen Druckern.

Wie funktionieren sie?

Delta 3D-Drucker arbeiten auf einem runden Druckbett und verwenden drei Arme, um den Druckkopf über den Druckraum zu steuern. Der Druckkopf ist an drei Druckarmen befestigt, die auf einem Schienensystem laufen und nicht durch zusätzliches Gewicht der Motoren behindert werden, wodurch sich der Kopf leicht bewegen lässt und Druckgeschwindigkeit und -genauigkeit ermöglicht werden.

Je breiter der Druckbereich auf dem Druckbett, desto schlechter sind die Details und das Finish des Endprodukts.

Bowden im Vergleich zu Extrudern mit Direktantrieb

Extruder mit Direktantrieb ermöglichen einen zuverlässigen Druck, indem das Filament direkt in die Druckerdüse geschoben wird, was eine bessere Extrusion und ein schnelleres Zurückziehen ermöglicht und aufgrund der kurzen Distanz einen weniger leistungsstarken Motor erfordert, um das Filament in die Düse einzuführen. Ein zusätzlicher Vorteil der Verwendung eines Direktextruders ist seine Kompatibilität mit einer Vielzahl von Filamenten, einschließlich flexibler und abrasiver.

Der einzige Nachteil bei der Verwendung eines Direktextruders ist, dass er am Druckkopf montiert ist, was ihn schwerer macht und die Druckgeschwindigkeit beeinträchtigt und verlangsamt. Das zusätzliche Gewicht kann Wackeln verursachen und zu einem Genauigkeitsverlust in der X- und Y-Achse führen.

Ein Bowden-Extruder ist am Druckerrahmen montiert und steuert den Filamentfluss, der durch einen PTFE-Bowden-Schlauch in das heiße Ende geleitet wird. Die Tatsache, dass der Extruder nicht am Kopf montiert ist, bedeutet, dass die Druckqualität und das Bauvolumen nicht beeinträchtigt werden. Bowden-Extruder sind kompakter als direkte Extruder und nehmen weniger Platz in der Druckerkonfiguration ein.

Da im Rohr Reibung auftritt, wirkt sich dies natürlich auf die Reaktionszeit aus und kann zu Fadenziehen führen. Um die Reibung unter Kontrolle zu halten, ist ein stärkerer Motor erforderlich, um das Filament durch das Rohr zu bewegen. Auch das Spektrum der verwendbaren Filamente ist eingeschränkt, da der Schlauch mit flexiblen und abrasiven Filamenten nicht gut zurechtkommt.

Da Delta-Drucker keinen direkten Extruder unterstützen können, gibt es keine andere Wahl, als einen Bowden-Extruder zu verwenden, der, wie wir gesehen haben, die verwendbaren Filamenttypen einschränkt. Außerdem verlangsamt ein Direkt-Extruder das Drucken mit dem Delta-Drucker, was seinen ganzen Zweck verfehlt.

Vorteile von Deltadruckern?

Das Design und die Technologie der Delta-Drucker ermöglichen schnelles Drucken in guter Qualität, insbesondere bei vertikalen oder hohen Drucken, die eine zu breite Basis haben.

Ein weiterer Vorteil ist, dass der Druckprozess viel cooler aussieht als auf kartesischen Druckern (ich weiß, das ist nicht wirklich ein wichtiger Faktor, aber Delta-Drucker anzuschauen, ist viel unterhaltsamer als einen kartesischen Druck zu sehen).

Nachteile von Deltadruckern?

Je breiter der Druckbereich auf dem Druckbett ist, desto schlechter sind die Details und das Finish des Endprodukts. Es wurde festgestellt, dass quadratische Objekte nicht so knackig scharf werden wie mit einem kartesischen Drucker.

Beispiele für Deltadrucker

• TEVO Kleines Monster
• Monoprice Mini Delta (PREIS PRÜFEN)
• FLSUN QQ-S-PRO (PREIS PRÜFEN)

Wann sollten Sie einen Delta-Drucker einem kartesischen vorziehen?

Wenn Sie hauptsächlich vertikal dominierende Drucke mit einer kleinen Grundlage wie Miniaturen drucken möchten, ist ein Delta 3D-Drucker perfekt für Ihre Anforderungen geeignet. Ihr kreisförmiges Druckbett ermöglicht ihnen eine effizientere Nutzung des Druckraums und sie sind auch in der Lage, höhere Drucke genauer zu drucken.

Delta-Druckköpfe sind so leicht wie möglich konstruiert, um Vibrationen und Ruckeln bei jeder Bewegungsänderung zu reduzieren. Dadurch wird die Druckgeschwindigkeit erheblich erhöht, was das Hauptziel des Designs ist.

Kartesische Drucker sind tendenziell beliebter als Delta-Drucker, und ihre breitere Verwendung hat zu einem benutzerfreundlichen Servicemarkt geführt:Ersatzteile sind einfacher zu finden und aufgrund des Nachfragevolumens erschwinglicher. Das Tolle an kartesischen Druckern ist, dass sie auf starreren Achsen arbeiten, was den Spielraum für Fehler einschränkt, aber dies auf Kosten einer viel niedrigeren Druckgeschwindigkeit geht.

Ein Grund, warum kartesische Drucker beliebter sind als Delta-Drucker, ist, dass sie bereits montiert geliefert werden (meistens, insbesondere die High-End-Drucker), während Delta-Drucker als Bausatz geliefert werden und zuerst zusammengebaut werden müssen.

Hinweis :Wenn Sie dies lesen, weil Sie versuchen zu entscheiden, was Ihr erster 3D-Drucker sein soll, dann würde ich, egal ob Sie sich für Cartesian oder Delta entscheiden, empfehlen, mit einem zu beginnen, den Sie selbst zusammenbauen müssen, wie dem Prusa Mini .

Der Grund dafür ist, dass Sie den Drucker besser verstehen, wenn Sie das Gerät selbst bauen, und dass der Austausch von Teilen oder die Behebung einiger Probleme viel einfacher ist, als wenn Sie es bereits zusammengebaut gekauft hätten … Außerdem macht es Spaß!

Welches ist besser für Anfänger geeignet und warum?

Der Einstieg in den 3D-Druck kann beängstigend sein, einfach weil es so viel Neues zu lernen gibt. Zum Beispiel; Um ein guter Künstler zu sein, solltest du zumindest die künstlerischen Stile der Meister studieren und daraus deinen eigenen Stil und dein eigenes Medium entwickeln, mit dem du arbeiten kannst. Beim 3D-Druck ist das nicht anders, und nur wenn Sie die Vorteile und Einschränkungen sowohl von Delta- als auch von kartesischen Druckern erfahren, werden Sie Ihre Komfortzone finden.

Verwandt :Sehen Sie sich diesen Artikel an, den ich darüber geschrieben habe, ob es schwierig ist, den 3D-Druck zu erlernen.

Da kartesische Drucker einfach zu warten sind und qualitativ hochwertige Drucke produzieren, glaube ich – zusammen mit vielen anderen Herstellern – dass kartesische Drucker bei weitem die besten für unerfahrene Benutzer sind.

Dies bedeutet nicht, dass Delta-Drucker unterlegen sind, aber die kartesischen Drucker stehen an erster Stelle, wenn es um reibungslose Ausdrucke und Benutzerfreundlichkeit geht.

Delta-Drucker haben auch ihre Vorteile, und obwohl sie bei großen horizontalen Drucken etwas eingeschränkt sind, gleichen sie dies auf der vertikalen Seite der Dinge aus, und sie können einen Druck in viel kürzerer Zeit fertigstellen.

Die Wahl zwischen den Druckertypen hängt von Ihrem Budget ab und davon, was Sie tatsächlich drucken möchten. Wenn Sie mit verschiedenen Filamenttypen experimentieren möchten, empfehle ich dringend einen kartesischen Drucker, da er (normalerweise) problemlos mit verschiedenen Thermoplasten umgehen kann. Wenn Budget und Platz keine Rolle spielen, dann investieren Sie in beides, was Sie in die Lage versetzt, das Beste aus beiden Welten zu genießen.

Aber für die meisten Leute ist kartesisch der richtige Weg.

Welches kann schneller drucken und warum?

Delta 3D-Drucker dominieren die Druckgeschwindigkeitscharts, weil sie speziell dafür entwickelt wurden. Das Gewicht der beweglichen Teile wurde reduziert, was dem Delta-Kopf mehr Agilität mit sanften, fließenden Bewegungen verleiht. Außerdem wird der Druckkopf durch die drei Arme stabilisiert, die vertikal auf einem Schienensystem laufen.

Dies bedeutet jedoch, dass der Drucker möglicherweise häufiger auf einige Probleme stößt als ein kartesischer Drucker, und das Erreichen einer höheren Druckqualität wird etwas schwieriger sein.

Welche ist besser geeignet für Jobs, bei denen Qualität und hohe Detailtreue wichtig sind?

Kartesische 3D-Drucker sind besser für Qualität und Details; Sie können feine Details und Präzision drucken, aber der Druckvorgang ist viel langsamer als das, was Sie mit einem Delta-Drucker erreichen können.

Zwischen Delta- und kartesischen Druckern drucken kartesische Drucker hochwertige Oberflächen, die sich glatter anfühlen. Natürlich hängt alles von den Druckereinstellungen ab, aber wir gehen davon aus, dass alle Druckparameter richtig eingestellt sind. Beim 3D-Druck kommt es auf die Details an, und kartesische Drucker machen keine Kompromisse beim Detail, daher ihre extreme Popularität und ihre ständig wachsende Benutzerbasis.

Es gibt ein ständiges Bestreben, die Druckqualität und das Finish zu verbessern. Mit einem fein abgestimmten kartesischen Drucker können Sie Ihre Druckqualität verbessern, indem Sie eine hochwertige Kombination aus Extruder und Hotend verwenden. Es schadet nicht, auf langlebige Präzisionsdüsen zu achten, damit Sie die Standards, die Sie sich selbst gesetzt haben, beibehalten können.

Andere Arten von Fused Deposition Modeling 3D-Druckern

Es gibt einige verschiedene Arten von 3D-Druckern auf dem Markt, die nicht so beliebt sind, hauptsächlich aufgrund der verwendeten Technologie und der tatsächlichen Anwendung der Drucker. Schauen wir uns einige der weniger bekannten 3D-Drucker an.

Polardrucker

Obwohl Polar-Drucker nach den gleichen Prinzipien wie kartesische Drucker arbeiten, sind sie nicht auf ein quadratisches Raster mit fester Achse beschränkt. Stattdessen hängen sie von einem kreisförmigen Raster ab und arbeiten auf Koordinaten, die durch Winkel und Länge bestimmt werden. Der große Unterschied besteht darin, dass sich das Druckbett dreht, um die erforderlichen Winkel zu erzeugen, und dass sich der Druckkopf auf und ab sowie von links nach rechts bewegt.

Der Hauptvorteil von Polar-Druckern besteht darin, dass sie nur zwei Motoren verwenden, um alle erforderlichen Bewegungen auszuführen, während kartesische Drucker drei oder vier Motoren haben, um dieselben Funktionen auszuführen. Damit ist der Polardrucker in puncto Energieeffizienz im Vorteil. Another advantage is that they can print larger objects using less space. The print quality compares to the one of Cartesian printers.

Scara Printers

Scara stands for Selective Compliance Assembly Robotic Arm, which is the technology behind these types of printers. Established in the 1980s, the technology based on Cartesian principals broke ground in 2013 with the introduction of the RepRap Morgan printer.

The unique mechanical setup of the Scara uses three motors, two of which operate the printhead on the XY plane while the third controls movement on the Z-axis. The Scara printers do not have an attached build plate, making the printer frame smaller than other printers.

Scara printers fit into industrial printing and have a relatively fast print speed; However, they lack precision and do not attract much community support because of that.

Belt printers

Belt Printers were first introduced in 2010 but only recently have affordable ones been hit the market. The idea behind a belt printer is to mass-produce the same print. With current models, the printer head is set at a 45-degree angle, and the print bed is in the form of a conveyer belt. The nice thing about belt printers is that if there is a printing problem with one of the prints, it will not carry over into the following prints. The most popular model of belt printers is definitely the Creality CR-30 (picture above).

Here is an interesting video on hobbyist belt printers.

Honorable Mention (Not an FDM Printer)

Resin printers

Resin printers work via a different technology that uses UV light to cure liquid resin and is outside the actual scope of this article, but I wanted to include them because if you’re looking to create highly detailed prints, then resin printers are by far the best ones.

However, they are more expensive, the printing material is also more expensive than filament, and resin is toxic, which means that safety precautions have to be taken. It is worth mentioning that in the last couple of years there have appeared affordable yet reliable resin printers, like the Anycubic Photon Mono.

Sehen Sie sich unseren Bereich mit empfohlenen Produkten an

Wir haben einen Abschnitt mit empfohlenen Produkten erstellt, der es Ihnen ermöglicht, das Rätselraten zu beseitigen und den Zeitaufwand für die Suche nach Druckern, Filamenten oder Upgrades zu reduzieren, da wir wissen, dass dies eine sehr entmutigende Aufgabe sein kann und im Allgemeinen zu viel Verwirrung führt .

Wir haben nur eine Handvoll 3D-Drucker ausgewählt, die unserer Meinung nach sowohl für Anfänger als auch für Fortgeschrittene und sogar Experten geeignet sind, um die Entscheidung zu erleichtern, und die Filamente sowie die aufgeführten Upgrades wurden alle von uns getestet und sorgfältig ausgewählt , damit Sie wissen, dass die von Ihnen gewählte Methode wie beabsichtigt funktioniert.