Den richtigen 3D-Drucker für Miniaturen wählen: SLA vs. FDM – Vor- und Nachteile, beste Anwendungsfälle

Es gibt unendlich viele Hobbys und Interessen, die Sie zum 3D-Druck führen können, und eines der beliebtesten Motive ist der Wunsch, eigene Miniaturen zu drucken. Ob Sie diese Miniaturen für Ihren Nachttisch oder für Tabletop-Spiele wollen – Miniaturen haben eines gemeinsam: Die Detailqualität Ihrer Miniatur ist ein primäres Anliegen.

Sie sind vielleicht bereits etwas mit SLA und FDM vertraut, zwei der gängigsten 3D-Drucktechnologien. Falls Sie nicht wissen, was sie sind und worin sie sich unterscheiden, keine Sorge – wir erklären beide Methoden detailliert. Dabei werden wir auch herausfinden, ob FDM oder SLA besser für den Miniaturendruck geeignet ist.

Ein SLA-Drucker liefert feinere Details als die, die Sie von einem FDM-Drucker erwarten können. In Fällen wie Miniaturen, wo Genauigkeit ein Hauptanliegen ist, sind SLA-Drucker die bessere Option. Dennoch kann der Besitz eines FDM-Geräts ein Vorteil sein, da es tendenziell preis- und kosteneffizienter ist. Zudem haben FDM-Drucker meist eine größere Bauplatte, was dem Nutzer erlaubt, ein breiteres Spektrum an Objekten zu drucken.

Lassen Sie uns jeden wichtigen Aspekt aufschlüsseln, den Sie bei der Wahl zwischen beiden Technologien haben könnten. Wir vergleichen sie in puncto Ausgabequalität, Vielseitigkeit, Materialkosten und Anschaffungskosten.

Vergleichstabelle: FDM (Filament) vs. SLA (Resin)

	FDM	SLA
Druckgeschwindigkeit	Schneller	Langsamer
Druckerkosten	Günstiger	Teurer
Materialien	Günstiger	Teurer
Bauplatte	Größere Fläche	Kleinere Fläche
Materialvielfalt	Breit	Breit
Auflösung	Deutlich niedriger	Deutlich höher
Präzision	Etwas niedriger	Etwas höher
Handhabung	Einfach	Schwierig
Nachbearbeitung	Evtl. Schleifen oder Aceton	Bereits glatt
Min. Schichthöhe	0,1 mm	0,05 mm
Stützen (Winkel)	Größer als 45°	Immer Stützen erforderlich
Stützen (Brücken)	Größer als 10 mm	Nicht erforderlich
Min. Wandstärke	0,8 mm	0,5 mm

Ausgabequalität von SLA und FDM

Während FDM-Drucker durch Ablage geschmolzener Kunststofflinien übereinander arbeiten, härten SLA-Maschinen flüssiges Harz mittels eines hochpräzisen Lasers aus. Dies ermöglicht SLA-Druckern generell höherwertige Drucke auf zuverlässigere und wiederholbarere Weise.

Kurz gesagt: Geht es um die Gesamtqualität und Zuverlässigkeit Ihrer Drucke, ist SLA der klare Sieger.

Es ist auch nützlich, die Hauptparameter zu diskutieren, die sich auf die Gesamtqualität beziehen, um dieses wichtige Thema weiter zu vertiefen.

Schichthöhe

Es gibt mehrere Wege, über Qualität und Detail zu sprechen. Der Einfachheit halber beginnen wir mit der Schichthöhe, da die Möglichkeit, Miniaturen mit kleineren Schichthöhen zu drucken, direkt in feinere Details übersetzt – wir sollten diesen Parameter also immer im Blick behalten.

Mit beliebten High-End-Hobby-FDM-Druckern wie dem Ultimaker 2 oder dem Prusa i3 können wir großartige Drucke mit Schichthöhen von bis zu 0,1 mm erwarten. Obwohl diese Schichthöhe beeindruckend ist, können SLA-Drucker problemlos bis zu 0,025 mm gehen. Einfach ausgedrückt: SLA-Drucker können bis zu 4-mal kleinere Schichthöhen drucken als FDM-Drucker – oder sogar noch feiner.

Genauigkeit, Präzision und Toleranz bei FDM und SLA

Bei der Qualitätsmessung ist es unglaublich nützlich, diese drei Begriffe zu unterscheiden. Definieren wir sie kurz, damit wir prüfen können, wer bei jedem besser abschneidet.

• Genauigkeit (Accuracy): Damit definieren wir, wie nah unser Druck am tatsächlichen Erwartungswert liegt. Im 3D-Druck ist der wahre Wert nichts anderes als die in den CAD-Dateien angegebenen Dimensionen. Wir können einen Messschieber nehmen und unseren Druck an verschiedenen Stellen messen und mit ihren digitalen Gegenstücken vergleichen. Je näher die Maße am Erwartungswert, desto genauer ist unser Drucker.
• Präzision (Precision): Dieses Maß steht in engem Zusammenhang mit Genauigkeit. Es beantwortet, wie ähnlich verschiedene Drucke desselben Modells sein werden. Anders gesagt: Wenn wir dasselbe Modell hundertmal drucken, sagt uns die Präzision den Grad der Einheitlichkeit, den wir in unserem Batch erwarten. In statistischen Begriffen kann es als Standardabweichung interpretiert werden.
• Toleranz: Toleranz wird vom Nutzer definiert und besteht aus einem Schwellenwert für akzeptable Präzision und Genauigkeit.

Man kann Genauigkeit und Präzision in Bezug auf das Schießen von Pfeilen auf eine Zielscheibe denken. Wenn Ihre Pfeile nah am Ziel landen, werden Sie in der Stadt als präziser Bogenschütze anerkannt. Wenn Sie präzise sein wollen, müssen Sie nicht nah am Ziel schießen, aber die Pfeile müssen nah beieinander liegen. Es wäre technisch korrekt, Wilhelm Tell als sowohl genauen als auch präzisen Bogenschützen darzustellen.

Zurück zu unserem Thema: Nutzen wir diese neu erworbenen Definitionen, um SLA- und FDM-Drucker zu vergleichen.

SLA-Drucker werden immer genauer sein als FDM-Drucker, da sie in niedrigeren Auflösungen drucken können. Der optische Spot-Größe einer SLA-Maschine ist kleiner als der Düsendurchmesser des FDM-Pendants. Zudem wird während des Drucks mit Laser-Technologie viel weniger Kraft auf das Objekt ausgeübt.

Tatsächlich ist der Hauptgrund, warum Menschen SLA-Drucker wählen, dass sie feinere Details in ihren Modellen erreichen. Also: Wenn Ihr einziges Kriterium der Detailgrad ist, den Sie von Ihren Miniaturen erwarten, dann entscheiden Sie sich definitiv für einen SLA-Drucker.

Beachten Sie, dass FDM-Drucker auch großartige Miniaturen liefern können, besonders wenn Sie eine Düse mit kleinerem Durchmesser installieren.

Sehen Sie sich die folgende Miniatur an, die mit beiden Technologien gedruckt wurde.

Ja, Sie mögen bemerken, dass beide Drucke stark nachbearbeitet und bemalt wurden, aber es zeigt auch, dass Sie mit beiden Maschinen außergewöhnliche Ergebnisse erzielen können.

Zudem ist es eine nicht-triviale Tatsache, dass das Objekt links mit einem Ender 3 FDM-Drucker hergestellt wurde, der normalerweise etwa 250 $ kostet. Andererseits wird der Form 3 SLA-Drucker, der für die rechte Miniatur verwendet wurde, Sie 3.500 $ kosten.

Wenn Ihr Herz beim Lesen dieses Preisschildes einen Sprung gemacht hat, sollte ich auch erwähnen, dass SLA-Drucker jedes Jahr erschwinglicher werden. Ein gutes Beispiel dafür ist der Anycubic Photon.

Können FDM-Drucker Miniaturen drucken?

Obwohl nicht so detailliert wie SLA-Drucker, sind FDM-Maschinen perfekt in der Lage, großartige Miniaturen zu liefern. Alle gängigen Slicer wie Cura, Simplify3D oder PrusaSlicer verfügen über Out-of-the-box-Profile für verschiedene Druckqualitäten.

Wenn Sie Ihre Miniaturen an die Grenze bringen wollen, reduzieren Sie die Geschwindigkeit, nutzen Sie eine kleinere Schichthöhe und versuchen Sie, mit etwas niedrigeren Temperaturen zu drucken (ohne die Düse zu verstopfen). Um Ihre Objekte weiter zu verbessern, können Sie eine Düse mit 0,2 mm Durchmesser installieren (vorausgesetzt, Sie haben eine Standard-0,4-mm-Düse).

Zugegeben, Ihre Miniatur wird ernsthafte Druckzeit erfordern, aber die Ergebnisse werden unglaublich lohnend sein.

Bestes Filament für Miniaturendruck

Dieser Abschnitt setzt vollständig voraus, dass Sie sich für einen FDM-Drucker entschieden haben und wissen wollen, welches Filament für diesen Anwendungsfall am besten ist. Die beliebtesten Filamente sind Polymilchsäure (PLA) und Acrylnitril-Butadien-Styrol, besser bekannt als ABS.

Kurz gesagt: PLA ist in den meisten Fällen besser für Miniaturendruck, weil es so einfach zu drucken ist, da es kein beheiztes Bett und kein hohes Expertenniveau erfordert.

ABS hingegen kann zwar höhere Detailgrade liefern, erfordert aber mehr Expertise für korrektes Drucken und neigt generell zu Warping.

Beachten Sie auch: Wenn Sie Ihre Miniaturen in ABS drucken wollen, benötigt Ihr Drucker ein beheiztes Bett und eine Einhausung. Zwar sind diese etwas teurer, aber es ist auch möglich, eine eigene Einhausung um Ihren offenen Drucker zu bauen.

Eine Alternative wäre, eine generische Einhausung zu kaufen, die den meisten Druckern passt, wie diese von Creality, die nicht nur gut funktioniert, sondern auch nicht brennbar ist – eine sehr erschwingliche Möglichkeit, mit ABS drucken zu können.

Beheizte Betten sind heutzutage sehr verbreitet und Sie können erwarten, dass die meisten Drucker bereits ab Werk damit ausgestattet sind. Ich ermutige definitiv jeden, der einen Drucker kaufen will, eines mit beheiztem Bett zu wählen oder eine zusätzliche Einhausung wie die gerade verlinkte zu erwerben.

Ich gehe nicht weiter ins Detail, aber wenn Sie die vollständige Aufschlüsselung wollen, können Sie meinen Artikel zum Filamentvergleich für Miniaturen lesen. Dort spreche ich auch über Nachbearbeitungstechniken, die Sie leicht erlernen und Ihre Modelle auf das nächste Level heben können.

Filament vs. Resin für Geländedruck

Ihr Interesse am 3D-Druck begann vielleicht, weil Sie eigene Miniaturen erstellen wollten, aber Sie sollten immer im Hinterkopf behalten, dass Sie ihn in Zukunft auch für andere Zwecke nutzen möchten. Sie könnten sogar am Ende das komplette Gegenteil drucken – was ich vermute, wäre eine Statue statt Miniaturen.

Man muss kein so lächerliches Szenario想象en. Tatsächlich besteht eine nicht-null Wahrscheinlichkeit, dass Ihre Miniaturen auch irgendeine Art von Gelände benötigen. Gelände neigen per Definition dazu, viel größer zu sein und verbrauchen daher viel mehr Material als Miniaturen. Zudem kann die Druckzeit bei größeren Objekten zum Problem werden.

Obwohl SLA-Drucker alles drucken können, sind sie nicht die erste Wahl für Geländedruck. Resin-Drucker sind teurer, brauchen länger zum Drucken und haben eine kleinere Druckfläche.

In Fällen, in denen der Detailgrad nicht das primäre Anliegen ist, sollten Sie wahrscheinlich mit einer FDM-Maschine drucken.

Kosten: Filament vs. Resin

Sowohl Filamente als auch Resins gibt es in verschiedenen Typen und Qualitäten, daher sollten wir diese Zahlen mit Vorsicht genießen. Dennoch ist die qualitative Schlussfolgerung, dass Resin teurer ist als Filament.

Lassen Sie uns ein Beispiel durchrechnen. Während 1 kg PLA normalerweise etwa 15–20 $ kostet, schlägt 1 Liter Resin mit rund 50 $ zu Buche. Sie haben vielleicht bemerkt, dass wir zwar das metrische System nutzen, aber Einheiten mischen. Es ist eher zweifelhaft, 1 kg eines Materials mit 1 Liter eines anderen zu vergleichen.

Um Äpfel mit Äpfeln zu vergleichen, nehmen wir ein Objekt als Beispiel. Die offensichtlichste Datei, die einem in den Sinn kommt, ist der nutzlose 3DBenchy*. Er wird von der Community (und mir) häufig zur Fehlersuche an 3D-Druckern verwendet. Sehen Sie sich einen Benchy in seiner ganzen Pracht an:

*: 3DBenchy ist so beliebt, dass er sogar eine eigene Website hat.

Ich habe beide auf einem FDM-Drucker gedruckt, aber der kleine ist die reguläre Größe.

Mit nicht außergewöhnlichen Einstellungen verbraucht ein 3DBenchy (mit 40 % Infill) 13 g Filament, während sein Resin-Pendant 20 ml benötigt. Lassen Sie uns nun etwas anspruchsvollere Arithmetik betreiben.

Mit 1 kg PLA können wir fast 77 3DBenchys drucken, während 1 Liter Resin 50 davon liefert. Mit anderen Worten: Ein Resin-3DBenchy kostet ungefähr 1 $, im Gegensatz zu den 0,20 $, die ein FDM-Benchy erfordert.

Natürlich sind dies nur grobe Annäherungen, die stark von den Slicer-Einstellungen abhängen. Trotz alledem ist der enorme Unterschied so klar, dass wir sicher schlussfolgern können: Resin ist offensichtlich teurer als Filament.

Fazit

Nachdem wir die Hauptunterschiede sowie Vor- und Nachteile beider Technologien abgedeckt haben, kann man mit Sicherheit sagen: Wenn Sie nur einen Drucker haben werden, sollten Sie wahrscheinlich den FDM-Weg wählen.

Obwohl er nicht perfekt detaillierte Miniaturen wie ein SLA-Drucker liefert, wird er bei richtiger Einstellung für diesen Zweck immer noch erstaunliche Ergebnisse liefern. Zudem gibt Ihnen ein FDM-Drucker mehr Vielseitigkeit bezüglich Art und Bandbreite der Objekte, die Sie zeit- und kosteneffizient drucken können.

Ich empfehle den Ender 3, da er unglaublich erschwinglich ist und wirklich gut druckt – sogar besser als die meisten High-End-Drucker (er hat seine Nachteile, aber Druckqualität ist nicht einer davon).

Unsere empfohlene-Produkte-Sektion ansehen

Wir haben eine empfohlene-Produkte-Sektion erstellt, die es Ihnen ermöglicht, das Rätselraten zu vermeiden und die Recherchezeit für Drucker, Filament oder Upgrades zu reduzieren, da wir wissen, dass dies eine sehr entmutigende Aufgabe sein kann, die allgemein zu viel Verwirrung führt.

Wir haben nur eine Handvoll 3D-Drucker ausgewählt, die wir für Anfänger, Fortgeschrittene und sogar Experten als gut betrachten – die Entscheidung wird einfacher. Die Filamente sowie die aufgelisteten Upgrades wurden alle von uns getestet und sorgfältig ausgewählt, damit Sie wissen, dass whichever Sie wählen, wie vorgesehen funktionieren wird.