Software für den 3D-Druck: Was jetzt wichtig ist

3D-Drucker-Hardware ist deutlich zuverlässiger und auch erschwinglicher geworden. Das lenkt die Aufmerksamkeit der Druckdienstleister auf Software, die die Arbeitsabläufe bei 3D-Objekten vereinfacht.

Der 3D-Druck hat sich für manch einen Druckdienstleister zu einem lukrativen Geschäftsbereich entwickelt. Das ist umso wichtiger, als viele andere Bereiche im Digitaldruck während der Pandemie massiv gelitten haben. Hardwarehersteller wie HP oder Mimaki, die bereits in der Großformatbranche bekannt sind, bieten schlüsselfertige Lösungen für 3D-Drucke an. Die Umstellung von 2D-Daten auf den 3D-Druck stellt jedoch für Druckereien eine besondere Herausforderung dar. Aktuelle Software hilft dabei, die Arbeitsabläufe effizienter und zuverlässiger zu gestalten, selbst wenn die Mitarbeiter noch nicht so viel Erfahrung mit 3D-Druck haben.

Caption: BILDUNTERSCHRIFT: Der Mimaki 3DUJ-553 kann vollfarbige 3D-Objekte drucken. Foto: Mimaki.

Wie unterscheiden sich 3D- von 2D-Druckdaten?

Bei der Anlieferung von 2D-Kundendaten konnten Druckdienstleister von einem enormen technologischen Fortschritten profitieren. In den Anfangsjahren des Desktop-Publishing (DTP) waren offene Formate wie .qxp weit verbreitet, entsprechend groß die Probleme mit Fonts und fehlenden Bilddaten führte. Heute laden die meisten Kunden ein PDF-X, oder zumindest ein PDF-Format hoch. Dadurch sind für den Druck meist nur noch minimale Anpassungen erforderlich, und viele Arbeitsabläufe sind komplett automatisiert.

3D-Daten anzunehmen und druckfertig zu machen stellt allerdings vor allem Neueinsteiger in dem Bereich vor enorme Schwierigkeiten. Die Datenstruktur von 3D-Files kann ziemlich kompliziert werden, und das führt dazu, dass an angelieferten Kundendaten oft noch eine Menge zu tun ist. Hinzu kommt, dass es für 3D-Druckdaten noch kein weithin akzeptiertes Format gibt. Die gängigsten Datenformate sind:

• STL (noch am nächsten an einem De-facto-Standard)
• OBJ
• AMF
• 3MF

Caption: BILDUNTERSCHRIFT: Die Software 4D_Additive ist in der Lage, 3D-Modelle aus allen gängigen CAD-Formaten einzulesen und für additive Fertigungsverfahren aufzubereiten. Bildschirmfoto von CT CoreTechnologie GmbH.

Eine kurze Einführung in den 3D-Druck-Workflow

Der 3D-Druckprozess beginnt mit einem 3D-Modell, das eine Beschreibung des zu druckenden Objekts ist. 3D-Modelle können mit einer Vielzahl von Softwareprogrammen erstellt werden, z. B. mit CAD-Software oder 3D-Modellierungssoftware. Das Modell beschreibt die Oberflächenform und die Abmessungen des Objekts sowie optionale Details wie die innere Struktur, Materialien, Farbe oder Textur.

Das 3D-Modell muss in ein Format umgewandelt werden, das der 3D-Drucker verarbeiten kann. Dies geschieht mithilfe einer Slicing-Software. Die Slicer-Software benötigt eine Vielzahl von Informationen über den Drucker und die Eigenschaften des verwendeten Materials sowie Informationen über die Ausgabequalität oder die für den Druck benötigten Stützstrukturen.

Eine G-Code-Datei enthält Pfade, die dem 3D-Drucker im Wesentlichen vorgeben, was genau er zu tun hat. Da Fehler in jeder Phase des Prozesses die Druckausgabe gefährden oder erheblich verzögern können, gibt es eine Reihe Softwareprodukten, mit denen man STL-Dateien optimieren kann. Microsoft 3D Tools ist davon wahrscheinlich das bekannteste. Die Anpassung von Kundendaten für den 3D-Druck dauert dennoch oftmals viel länger als gedacht, und das treibt den Preise in die Höhe. In einem wettbewerbsintensiven Umfeld mit zahlreichen 3D-Druck-Online-Shops, die sehr ähnliche Dienstleistungen anbieten, wird dies für jede Druckerei recht schnell zu einem Problem.

Caption: BILDUNTERSCHRIFT: In der Baubranche sind gedruckte 3D-Modelle sehr beliebt geworden. Foto: Mimaki.

Mimaki 3D Print prep Pro Software zur Verbesserung der Arbeitsabläufe

Die neue Mimaki 3D Print prep Pro Software wurde entwickelt, um die Produktion von 3D-Modellen zu rationalisieren und zu optimieren. Diese cloud-basierte Software bietet eine höhere Automatisierung und erleichtert die Erstellung von 3D-Drucken. Dadurch lassen hochwertige, vollfarbige 3D-Drucke viele einfacher produzieren.

Die Software ist mit allen Druckern der Mimaki 3DUJ-Serie kompatibel. Sie wurde entwickelt, um den 3D-Druckprozess zu vereinfachen, indem sie die Vorbereitung und Finalisierung von 3D-Dateien vor dem Druck übernimmt. Diese hochmoderne Abo-Software korrigiert automatisch Dateifehler und optimiert 3D-Daten. Damit wird sichergestellt, dass die ausgegebenen 3D-Druckobjekte genauso aussehen wie auf dem Bildschirm.

CAPTION: 3D-Schaufensterdekoration für Ostern: Lindt Goldhase Jubiläumsedition zum 70. Geburtstag. Foto: S. Angerer

4D_Additive: Universal 3D Software

Mit der aktuellen Version 1.3 von 4D_Additive ist die Software der CT CoreTechnologie GmbH in der Lage, 3D-Modelle aus allen gängigen CAD-Formaten einzulesen und für additive Fertigungsverfahren aufzubereiten.

In der neuen Version steht erstmals eine Anwendungsschnittstelle (API) für Hewlett Packard-Drucker zur Verfügung, um die am Computer erzeugten Slicing-Daten direkt an den Drucker zu senden und viel Zeit zu sparen. Mit dem neuen Texturmodul können CAD-generierte und STL-Modelle schnell und einfach mit Oberflächentexturen angereichert werden.

Verbesserte Nesting-Funktionen sorgen für eine schnelle und thermisch optimierte Befüllung des Druckbetts mit Hilfe von Künstlicher Intelligenz (KI). Die grafische Benutzeroberfläche (GUI) ist auch für Neueinsteiger leicht zu bedienen, da der Arbeitsablauf für die Vorbereitung von 3D-Teilen für die additive Fertigung in Form von Workshop-Statinen organisiert ist.

3D-Druck: Ist Software die neue Hardware?

Der 3D-Druck wird immer beliebter, da es einfacher geworden ist, mit dieser Technologie hochwertige, vollfarbige Objekte herzustellen. Um von diesen Fortschritten zu profitieren und den professionellen 3D-Druck noch simpler zu machen, sollten Druckdienstleister moderne Software in Betracht ziehen. Sie korrigiert automatisch Dateifehler und optimiert die vom Kunden angelieferten 3D-Dateien für einen schnellen und problemlosen Druck. So lässt sich auch im 3D-Druck ein effektiver Workflow etablieren.