Entlarvung von Missverständnissen: Offene vs. geschlossene 3D-Druckersysteme

In der sich ständig weiterentwickelnden Welt des 3D-Drucks ist der Vergleich zwischen offenen und geschlossenen 3D-Drucksystemen nach wie vor ein Diskussionsthema. Während offene Systeme für ihre Flexibilität gelobt werden, behaupten manche, dass sie die Akzeptanz verlangsamen und zu komplex sind. Aber ist dies wirklich der Fall? 

Da offene Systeme immer mehr Verbreitung finden, ist es wichtig zu erkennen, dass auch geschlossene Systeme einen bestimmten Zweck erfüllen. Außerdem bieten sie optimierte Lösungen für Benutzer mit spezifischen Anforderungen. Indem wir Mythen von Fakten trennen, können wir erforschen, wie offene und geschlossene Systeme beim SLS-3D-Druck, bei Innovationen und bei der Akzeptanz in der Branche eine entscheidende Rolle spielen.

Offene vs. geschlossene 3D-Druckersysteme

Der Hauptunterschied liegt in der Kontrolle der 3D-Druckparameter und in der Art und Weise, wie Benutzer mit ihren Maschinen interagieren:

• Geschlossene Systeme – bieten vordefinierte, optimierte und zuverlässige Einstellungen, die vom Hersteller konfiguriert werden. Dies gewährleistet wiederholbare Ergebnisse, Kompatibilität mit 3D-Druckmaterialien und Benutzerfreundlichkeit, ohne dass Parametereinstellungen erforderlich sind.
• Offene Systeme – Erlauben dem Benutzer die Feineinstellung von Parametern wie Temperatur, Geschwindigkeit, Laserleistung und Schichtdicke. Diese Flexibilität ist von Vorteil:
  • Experten, die Drucke für einzigartige Anwendungen verfeinern
  • Materialinnovatoren, die über die von einem Hersteller validierten Materialien hinaus arbeiten
  • Die Grenzen von Design und Leistung verschieben
  • Offene Systeme können im Allgemeinen so konfiguriert werden, dass sie wie geschlossene Systeme funktionieren, da der Hersteller zusammen mit der Software vordefinierte Profile bereitstellt.
    

Offene Systeme bieten zwar eine um 34% größere Materialvielfalt, aber mehr als 80% der SLS-Anwender verlassen sich in der Regel auf nur einen Materialtyp. Dies unterstreicht, dass beide Systeme Präzision liefern können – letztlich hängt es von den Anforderungen des Teams und den Prioritäten des Arbeitsablaufs ab.

Warum offene Parameter Innovation fördern

Die Debatte über offene oder geschlossene 3D-Druckersysteme gewinnt an Bedeutung, wenn man untersucht, wie sie sich auf Hochleistungs-Prototyping und Produktion auswirken. Offene Parameter werden genutzt für:

• Individuelle Anpassung für Präzision – Die Anpassung jedes Aspekts des 3D-Druckprozesses gewährleistet Qualität und Materialkompatibilität.
• Materialfreiheit – Erweiterung der Auswahl an 3D-Druckmaterialien, einschließlich kommerzieller und experimenteller Optionen.
• Erweiterte Prototyping-Flexibilität – Feinabstimmung für unterschiedliche funktionale, komplexe und ästhetische Anforderungen.

Eine Studie des International Journal of Additive Manufacturing ergab, dass offene 3D-Drucksysteme die Produktionseffizienz in Branchen, die eine Materialanpassung erfordern, um bis zu 28% steigern. Dennoch sind geschlossene Parameter für Teams, die sich auf rationalisierte, wiederholbare Prozesse konzentrieren, weiterhin sehr effektiv. 

Offene vs. geschlossene Systeme – wichtige Überlegungen

Wenn Du mit einem offenen System arbeitest, kannst Du es dennoch wie ein geschlossenes System verwenden, indem Du die vordefinierten Parameter anwendest. Dies ermöglicht eine vereinfachte Einrichtung und Bedienung, ähnlich wie bei einem geschlossenen System, ohne dass umfangreiche Anpassungen erforderlich sind.

1. Einfachheit der Nutzung

• Offene Systeme können komplex sein, aber intuitive Schnittstellen verkürzen die Lernkurve und ermöglichen eine schnelle Einführung.
• Geschlossene Systeme bieten „Plug-and-Play“-Funktionalität, ideal für Benutzer, die eine schnelle Akzeptanz gegenüber Anpassungen bevorzugen. Sie sind auch für nicht-technische Benutzer leicht zu bedienen. 

2. Expertenunterstützung

• Offene Systeme – Wähle den Hersteller, die Hilfestellung bei der Optimierung der Parameter bieten, um beste Ergebnisse zu gewährleisten.
• Geschlossene Systeme – Die verfügen über vordefinierte Einstellungen, wodurch die Notwendigkeit einer Fehlersuche oder das Verirren bei der Entdeckung neuer Designs deutlich reduziert wird.

3. Bewährte Zuverlässigkeit

Für den SLS-3D-Druck stehen verschiedene zuverlässige Optionen für offene und geschlossene Systeme zur Verfügung, von denen einige im Lieferumfang enthalten sind, während für andere ein Aufpreis von 40% des Druckerwerts verlangt werden kann.

• Offene Systeme ermöglichen eine Feinabstimmung für innovative Leistung.
• Geschlossene Systeme liefern zuverlässige, herstelleroptimierte Ergebnisse, ohne dass eine Kalibrierung erforderlich ist.

Die versteckten Kosten offener 3D-Druckersysteme

Offene 3D-Druckersysteme versprechen unvergleichliche Flexibilität und Anpassungsfähigkeit. Dieser Vorteil ist jedoch oft mit einem hohen Preis verbunden. Die Hersteller verlangen häufig Freischaltgebühren von 6.000 bis 10.000 US-Dollar für den vollen Zugriff auf die Systemparameter, was zu den Grundkosten des SLS-3D-Druckers und der erforderlichen Nachbearbeitungsausrüstung erhebliche zusätzliche Kosten verursacht.

Diese zusätzlichen Gebühren sind nicht nur eine einmalige Belastung, sondern können die Gesamtbetriebskosten drastisch beeinflussen, so dass offene Systeme eine belastende langfristige finanzielle Verpflichtung darstellen.

Bei der Bewertung dieser SLS-3D-Drucklösungen ist es wichtig, einen sorgfältigen Vergleich durchzuführen. Versteckte Kosten können sich schnell ansammeln. Daher ist es wichtig, die gesamte Preisstruktur zu kennen, um eine fundierte Entscheidung treffen zu können, die mit Deinen betrieblichen Anforderungen und Deinem Budget in Einklang steht. 

Markttrends: Die Verlagerung hin zu offenen Parametern

Es wird erwartet, dass der 3D-Druckmarkt von 2024 bis 2030 mit einer durchschnittlichen jährlichen Wachstumsrate von 23,5 % wächst und bis 2030 in Branchen wie der Luft- und Raumfahrt, der Automobilindustrie und der Medizin 88.281,2 Mio. USD erreichen wird. Zu den wichtigsten Faktoren gehören: 

• Größere Materialkompatibilität – Offene Systeme eignen sich für eine breitere Palette von Materialien. 
• Kosteneinsparungen und Effizienz – Unternehmen, die offene Systeme verwenden, reduzieren den Materialabfall durch Feinabstimmung der Druckeinstellungen um 20 %.
• Anpassung an industrielle Anforderungen – Die Hersteller legen mehr Wert auf anpassbare Konfigurationen, die ideal für fortschrittliche Anwendungen sind.

Offene vs. geschlossene Systeme: Analyse von Kosten und Leistung in der realen Welt

Sind offene 3D-Drucker teurer?

• Vorabkosten – Die Kosten variieren je nach Hersteller zwischen 6.000 und 10.000 US-Dollar, sind aber in vielen Fällen bereits im 3D-Druckerpaket enthalten.
• Langfristige Kosten – Geschlossene Systeme haben feste, vorhersehbare Kosten, die sich oft auf die Anfangsinvestition, die Wartung und proprietäre 3D-Druckmaterialien beschränken.

Ist ein offenes System genauso verlässlich wie ein geschlossenes?

• Ja. Offene SLS-3D-Drucker erfüllen die gleichen Sicherheits- und Haltbarkeitsstandards wie geschlossene Systeme.

Erfordern offene Systeme fortgeschrittene technische Fertigkeiten?

• Offene Systeme – Im Allgemeinen wird eine technische Person mit offenen Parametern arbeiten, da sie mehr Kontrolle und Anpassungsmöglichkeiten bieten. Jedes offene System verfügt über vordefinierte Parameter, die auch technisch weniger versierten Benutzern die Bedienung ermöglichen.
• Geschlossene Systeme – Diese Lösungen sind für einen nahtlosen Betrieb konzipiert und legen den Schwerpunkt auf Effizienz und Zuverlässigkeit. Sie eignen sich für Benutzer, die eine gleichbleibende Leistung ohne manuelle Optimierung benötigen.

Abschließende Überlegungen: Die Wahl des richtigen 3D-Druckersystems für Deine Bedürfnisse

Die Wahl zwischen offenen und geschlossenen Systemen hängt von Deinen Produktionszielen ab:

• Benötigst Du Kontrolle über Materialien und Einstellungen? → Offenes System
• Legst Du Wert auf einfache Plug-and-Play-Funktionalität? → Geschlossenes System. 
• Du willst langfristige Kosteneffizienz? → Vergleiche Freischaltgebühren und gebündelte Funktionen.

Sowohl offene als auch geschlossene Systeme haben ihren Platz im professionellen 3D-Druck. Wenn Du Deine Stärken kennst, kannst Du dann die beste Lösung für Deine spezifischen Geschäfts- oder Forschungsanforderungen wählen. Im nächsten Artikel erfahrst Du schon mehr über die neuesten 3D-SLS-Innovationen:  Offene 3D-Druckumgebung – Was bringt sie Dir?

Leitender Berater: Er führt die weltweite Einführung der SLS-Technologie an und hilft Ingenieuren und Unternehmen bei der Definition von fortschrittlichen physikalischen Eigenschaften für spezielle Branchen vom ersten Schritt an.