Fachliche Autorität
Glossar für 3D-Druck
Kernbegriffe der 3D Printing Calculators-Werkzeuge. Jede Definition verweist auf die Rechner, die den Begriff nutzen.
Definitionen
- E-Steps
- E-Steps (Extruderschritte pro Millimeter) sagen der Firmware, wie viele Motorimpulse 1 mm Filament entsprechen. Wenn Sie 100 mm befehlen und am Antrieb 95 mm messen, gilt: neue E-Steps = alt × 100 / 95. Nach neuem Hotend, Zahnrad oder Bowden-Rohr neu kalibrieren. Direct-Drive und Bowden nutzen dieselbe Formel; nur der Startwert der E-Steps unterscheidet sich.
- Volumenstrom
- Volumenstrom Q = Schichthöhe × Linienbreite × Druckgeschwindigkeit. Einheit: mm³/s. Ein typisches Messing-Hotend 0,4 mm schafft oft 8–15 mm³/s; High-Flow-Heizer im Volcano-Stil gehen höher. Liegt Q über dem Hotend, unterextrudieren Sie trotz perfekter E-Steps. Maximale Geschwindigkeit bei gegebener Schicht: Q_max / (Höhe × Breite).
- Schichthöhe
- Schichthöhe ist die Dicke jeder abgelegten (FDM) oder belichteten (SLA) Scheibe. Beim FDM gilt oft 25–80 % des Düsendurchmessers: 0,2 mm mit 0,4-mm-Düse sind typisch. Beim Harz brauchen dünnere Schichten weniger Belichtung je Slice, aber mehr Slices — die Gesamtzeit ist nicht linear. Eine andere Schichthöhe ändert Volumenstrom, Kosten und Oberfläche gemeinsam.
- Filamentdichte
- Filamentdichte ist Masse je Kubikzentimeter des festen Kunststoffs. Länge zu Gewicht nutzt das Zylindervolumen πr²L mal Dichte. PLA typisch 1,24 g/cm³, PETG 1,27, ABS 1,04, TPU um 1,21. Spulenetiketten meinen 1 kg Kunststoff, nicht 1 km Länge — rund 330 m 1,75-mm-PLA sind ein Kilogramm. Farbe und Schaumadditive verschieben die Dichte um wenige Prozent.
- Rotationsdistanz
- Rotationsdistanz ist bei Klipper die Millimeter Bewegung je Motorumdrehung. Am Extruder sind das Millimeter Filament je Getriebeumdrehung. Wenn Sie 100 mm anfordern und 95 mm messen, ist die Rotationsdistanz zu groß: neu = alt × 95 / 100. Sie ist der Kehrwert der Marlin-E-Steps: RD = (Vollschritte × Mikroschritte × Übersetzung) / E-Steps. Nach neuem Hob, Zahnrad oder Bowden-Rohr neu kalibrieren.
- Input-Shaper
- Input-Shaping (Klipper, manche Marlin-Builds) misst die Resonanzfrequenz mit einem Beschleunigungssensor und tilgt Klingeln, indem jeder Move aufgeteilt wird. Höhere Frequenz erlaubt meist höhere Beschleunigung. Schwerere Shaper (EI, 2HUMP EI) tilgen mehr Klingeln, glätten aber stärker — die empfohlene Accel liegt unter ZV bei denselben Hertz. Der Rechner ist eine Startgrenze, kein Ersatz für den Resonanztest.
- Einschmelzgewindeeinsatz
- Einschmelzeinsätze sind gerändelte Messinggewinde, die mit Lötkolben oder Presse in Thermoplast gedrückt werden. Das Vorbohrloch liegt typisch 0,3–0,5 mm unter dem Außendurchmesser, damit Kunststoff in die Rändelung fließt. Tiefe ist Einsatzlänge plus etwas Spiel, damit Sie einen dünnen Boss nicht durchstoßen. PLA will eine kühlere Spitze als ABS oder Nylon. Zu große Löcher drehen durch; zu kleine wölben den Boss.
- Print-in-Place
- Print-in-Place-Mechanismen (PIP) — Scharniere, Muttern auf Schrauben, Kettenglieder — kommen schon montiert von der Platte. Sie brauchen eine konstruierte Lücke, damit Schichten nicht verschmelzen. Praktisches Spiel ist das Doppelte des gemessenen Maßfehlers plus Passung: Press, Gleit oder lose. Z ist meist schlechter als XY wegen Schichtlinien und Elefantenfuß. Coupons drucken, bevor Sie 12 Stunden binden.
- Linienbreite
- Linienbreite (Extrusionsbreite) ist, wie breit jede abgelegte Spur ist. Oft 100–120 % des Düsendurchmessers, bis ~150 % bei dickem Infill. Perimeterwände, die keine ganzzahligen Vielfachen der Linienbreite sind, lassen eine dünne Restextrusion, die unterextrudiert oder überfüllt. Die Wand auf n × Breite runden oder die Breite so ändern, dass n × Breite die CAD-Dicke trifft.
- Belichtungszeit
- Belichtungszeit ist, wie lange das UV-LCD oder der Laser jede Harzscheibe aushärtet. Mono-Screens sind bei gleicher Schichthöhe um ein Vielfaches schneller als ältere RGB-Panels. Eine Näherung: t_neu = t_alt × (h_neu / h_alt) × (Faktor_neu / Faktor_alt). Nach Harz-, Screen- oder Firmwarewechsel immer eine Belichtungsmatrix drucken — die Formel ist ein Startwert, keine zertifizierte Aushärtung.
- Spezifisches Gewicht
- Spezifisches Gewicht (SG) ist Dichte relativ zu Wasser bei 4 °C; 1,10 heißt 1,10 g je Milliliter. Slicer melden Harzvolumen in ml; Flaschenpreise gelten je Kilogramm. Gramm = ml × SG. Standard-Photopolymer liegt oft bei 1,08–1,12, Tough und ABS-like etwas höher, manches waschbare und gießbare Harz noch höher. Temperatur und Pigment verschieben SG leicht.
- Mikroschritte
- Ein 1,8°-Motor hat 200 Vollschritte je Umdrehung. 16×-Mikroschritte befehlen 3200 Impulse/U. Die lineare Auflösung an der Gewindespindel ist Steigung / (200 × Mikroschritt). TR8×8 bei 16× ist 8 / 3200 = 0,0025 mm je Impuls auf dem Papier. Extra-Mikroschritte glätten die Bewegung, multiplizieren aber nicht das Haltemoment; mechanische Steigung und Riemenschlupf dominieren Z-Bänderung meist vor der Schrittweite.