3D Skrivare – Den kompletta guiden

Lär er allt om 3D skrivare i vår stora guide. Vi går igenom vad en 3D skrivare är, vilka olika 3D-skrivare det finns, hur man använder de, vad man behöver för att börja med 3D-tillverkning och 3D-utskrift, och mycket mer.

3D Skrivare är en maskin som skapar 3D objekt, där objekten byggs upp lager på lager automatiskt av maskinen. Processen kallas för additiv tillverkning, nämligen att man adderar lager på varandra. Ni har säkert hört talas om fräsar, som arbetar efter subtraktiv tillverkning, nämligen att de tar bort lager efter lager.

Målet med denna guide är att ni skall veta vad ni bör tänka på vid köp av en 3D skrivare, för att kunna köpa bästa 3D skrivaren för era behov.

Vilket filament-märke är bäst?
Filament – Se vilket märke som är bäst

Vilken 3D-Skrivare är bäst?
3D Skrivare – BÄST-I-TEST

Vad används en 3D Skrivare till?

3D-skrivare gör det möjligt för alla personer att enkelt tillverka komplexa föremål för exempelvis hemmet.

Till skillnad från gigantiska maskiner installerade i fabriker, är moderna skrivbords 3D-skrivare små och relativt billiga (de billigaste kostar mindre än en bra smartphone) och är lätta att installera i hemmet.

Många människor har redan en 3D-printer i sitt hem. Så vad gör de med dessa 3D-skrivare? Väldigt mycket visar det sig. Vill ditt barn ha en ny leksak? Har dörrhandtaget gått sönder? Skräddarsydda hållare, krokar, fönsterdrag, cykeldelar och verktyg är andra exempel. Skriv ut det i 3D så är det löst, för en bråkdel av kostnaden till att köpa reservdelen (eller varan) ny.

Det är ofta billigare, snabbare och mer anpassningsbart att skriva ut någonting i ditt hem (eller kontor) än att köpa sådana föremål från affären. Tekniken är redan ganska mogen och byggkvaliteten hos maskinerna förbättras. Det är inte svårt att föreställa sig en värld där alla har en 3D-skrivare i sitt hem. Det är inte helt orimligt, med tanke på den vanliga bläck-skrivaren som kom för antal år sedan.

Inom industrier används 3D skrivare för att snabbare, effektivare, och mer kostnadseffektivt, skapa objekt i stor skala till en bråkdel av priset gentemot traditionella metoder. Numera finns det till och med maskiner som skriver ut byggnader i 3D.

Hur fungerar en 3D Skrivare?

Om du är bekant med hur en vanlig bläckstråleskrivare fungerar (den som skriver ut vanliga dokument) är det ganska lätt att förstå en 3D-skrivare.

Precis som en vanlig bläckstråle-skrivare som kräver ett dokument för att skriva ut, nämligen en fil, exempelvis PDF eller DOC, så kräver en 3D skrivare också en viss fil.

Dessa filer har oftast formatet STL, men kommer även i andra format. Det är dessa filer som 3D skrivaren använder för att skriva ut 3D-modellen.

Du kan ändra inställningar i din 3D skrivare genom datorn precis som du ändrar inställningarna i en bläckstråle-skrivare via datorn. Däremot är inställningarna många fler för 3D skrivare.

3D Skrivare finns i olika varianter

Likt traditionella skrivare som kommer med olika tekniker (bläck, laser, osv) så finns även olika tekniker för 3D skrivare.

De flesta som pratar om 3D skrivare, menar en maskin som fungerar enligt FFF metoden. Det är överlägset den vanligaste metoden på marknaden idag, både inom Sverige och globalt.

Metoden kallas också för en process, och ibland säger man ”FFF process” men menar alltså en 3D skrivare som fungerar enligt denna process.

FFF står för Fused Filament Fabrication, och är metoden för att skapa ett objekt lager på lager genom att smälta råmaterialet (filament). Metoden kallas även för FDM (Fused Deposition Modelling), och är samma sak.

Filament är materialet som används för att skapa 3D-utskriften (motsvarande bläck i en traditionell skrivare). Läs mer om filament längre ner.

3D-Skrivare kan även använda andra metoder/processer och nedan är några av de vanligaste listade.

FFF (FDM)

FFF fungerar genom att ett råmaterial som kallas för filament passerar och smälter genom ett munstycke som rör sig i X-led, Y-led och Z-led (Ofta är det byggplattan som rör sig i Z-led istället för munstycket och extrudern).

Samtidigt som munstycket rör sig, så smälts filament och blir till fast form tack vare att den kyls ner, och hamnat på byggplattan. Se illustrationen:

SL / SLA och DLP 3D-skrivare

SL / SLA (Stereolithography apparatus) eller DLP (Digital Light Processing), är metoden eller processen för att skapa 3D modeller genom att utnyttja ljusstrålar för att ”binda” råmaterialet. Denna metod är bland de första som kommersiellt blev möjligt och använder laserstrålar för att kurera resin eller polymer till att få en fast form i en tank.

Det går att få mycket hög noggrannhet på delar genom denna teknik och det finns många fördelar med metoden gentemot FFF, dock skulle vi på 3DGuide.se ännu inte rekommendera dessa 3D-Skrivare till privatpersoner då tekniken ännu inte är på samma nivå som en FFF 3D-skrivare.

På FFF 3D-skrivare kan man generellt ställa in fler inställningar på och ha mer kontroll över 3D-utskriften på en annan nivå.

Efter utskriften så krävs det att man rengör och sedan kurerar 3D-utskriften. Rengöring görs med speciella medel och kurering (härdning) görs i en så kallad curing chamber, som är en slags ugn där 3D-utskriften härdas. Detta medför till ytterligare steg och är en ytterligare orsak till varför vi rekommenderar FFF 3D-skrivare till de flesta.

DLP är mycket likt SL / SLA genom att man använder en ljuskälla för att kurera och binda polymer (resin) till en fast form. Källan och tekniken som ljuset kommer ifrån är lite annorlunda mellan båda varianterna. Ljuset projiceras i DLP 3D-skrivare på en duk eller platta som sedan tar form. En annan skillnad är att DLP använder en något mindre tank, vilket brukar resultera i mindre spill och därmed lägre driftkostnad.

Vi på 3DGuide.se rekommenderar inte DLP, SLS eller SLA om man är privatperson.

Vad är SLS 3D-skrivare?

SLS (Selective laser sintering) är processen att skapa 3D modeller genom att en laser (hög energi källa) strålar mot råmaterialet, och binder det till en fast form. Denna metod är mer ämnad åt industri och till för att skapa mycket starka föremål, ofta av metall istället för polymer, med en mycket sämre ytfinish.

Alla objekt måste nästan efterbehandlas.

Istället för resin används ett pulver som härdas av en laser. Det finns inte alls många av dessa 3D-skrivare för privat bruk idag, och vi rekommenderar ingen av de för privatpersoner.

LCD 3D-Skrivare

Det är lätt att skilja SLA från DLP, men förvirringen börjar när man försöker skilja DLP från LCD. LCD, ibland även kallad mSLA (maskerad SLA), är mycket lik DLP, men det finns en viktig skillnad i dessa tekniker.

Med DLP krävs en DMD för att rikta ljus mot botten av tanken. Med LCD finns det inget behov av en extra komponent just till för att rikta UV ljus, istället sker riktning av UV-ljuset från en rad lysdioder som lyser direkt genom en LCD-skärm.

Tack vare denna teknik är 3D-utskrift av resin mer tillgänglig för allmänheten, eftersom komponenterna i LCD 3D-skrivare i allmänhet är något billigare än exempelvis DLP.

UV LCD 3D-skrivare också både nackdelar och fördelar. Den positiva sidan är att priserna i allmänhet är lägre än DLP / SL, men nackdelen är att livslängden för en LCD-skärm är mycket kortare än för DLP skrivare, vilket innebär att mer underhåll av 3D-skrivaren kommer att behövas.

I dagsläget är dessa 3D-skrivare den enda utmanaren till FFF 3D-skrivare, dock är det inte lika hög kontroll på 3D-utskrifterna även här jämfört med FFF 3D-skrivare. Krav på tvättning efter utskrift och härdning i flesta fall, samt trasslet att blanda resin och färger för att få till en bra formel själv där hemma gör att vi starkt rekommenderar FFF 3D-skrivare över LCD skrivare till privatpersoner.

Många tror även att detaljerna blir bättre på en LCD skrivare. Det är faktiskt så att det blir något minimalt bättre, men det är så marginell skillnad att det är försumbart såvida man inte är juvelerare och behöver extrem precision och detaljrikedom.

Vad kan man skapa med en 3D Skrivare?

Tips på saker man kan skapa med sin 3D skrivare finns överallt på nätet. Det finns inte mycket som begränsar vad gäller skapandet av 3D objekt.

Många använder 3D Skrivare till att skapa reservdelar, delar till cykeln, elsparkcykeln, bilen, båtens inredning, fönsterhållare, handtag, knoppar, glas-underlägg, leksaker, modeller, dekorationer, med mycket mera.

Många använder även 3D-skrivare till arkitektur, design, estetiska modeller, skräddarsydda produkter såsom pokaler och priser, komplexa modeller med mera.

Andra använder 3D skrivare för att skapa varor som de planerar att sätta ihop till en ännu mer komplex modell. Eller kanske lite mer avancerade rörliga delar, såsom kugghjul, pedaler till cykeln, fidget-spinner, med mera.

Företag och professionella brukar vilja skapa prototyper, eller delar som en underleverantör eller tillverkare till en större produkt.

Det finns inte många gränser egentligen.

Använder man 3D skrivaren flitigt, och är duktig, så kan man även använda en 3D Skanner för att skanna in en befintlig produkt, och skriva ut den ganska snabbt. Då har man helt plötsligt kopierat en befintlig produkt som man kanske har betalat en hel del pengar för. Det är dock svårare än man tror då 3D-skanning inte är en helt förfinad teknik ännu.

Som ni ser, så är det mängder med möjligheter vad gäller 3D-printing.

Vad är det för material som man behöver till 3D skrivaren?

Det beror på vilken 3D Skrivare ni har!
Det enkla svaret är Filament.

FFF 3D Skrivare är överlägset den vanligaste formen, och det är den ni hör och ser runtomkring er. Dessa skrivare använder Filament.

Vi på 3DGuide.se rekommenderar dessa 3D-skrivare till alla. Dessa 3D-skrivare använder just filament.

Filament är som sagt råmaterialet, och är gjort på plast (oftast).

Vilket råmaterial använder SLS 3D-skrivare?

SLS 3D skrivare använder ett pulver.

LCD och SLA 3D skrivare använder ett flytande polymer som kallas för resin.

Resin är egentligen plast som är i flytande form tills dess att ljuskällan har träffat den, och den har härdats (kurerats) i en curing chamber.

Värt att nämna är att det inte finns jättemånga resin att välja bland som det finns för FFF 3D-skrivare.

Vilka filament material finns det?

Exempel på några filament typer är

• PLA
• ABS
• PETG
• TPU
• TPE
• PC
• PVA
• ASA
• HIPS
• NYLON
• FLEXIBLA FILAMENT
• METALL FILAMENT
• TRÄ
• KERAMIK
• MAGNETISKA
• KONDUKTIVA
• och listan bara fortsätter…

I grund och botten är alla filament plast-material, och de speciella filamenten är filament med tillsatser eller modifikationer.

Som ni kan se i listan som bara är en del av plasterna som erbjuds till FFF 3D-skrivare så är det ytterligare en anledning till att satsa på denna teknik som privatperson (och i flesta fall även företag) just nu.

Vill ni veta mer om just Filament?

Läs vår separata guide om filament.

Vill ni jämföra alla typer av olika filament, vad de används för, och vad de har för vanliga egenskaper? Det kan ni läsa i vår stora jämförelse över alla filament-typer för FFF 3D Skrivare.

Hur kommer man igång med 3D utskrivning?

3D-utskrift är lätt för alla att lära sig. Men innan vi ger er en inköpslista och dyker in i detaljer, är det bättre att först titta på de olika stegen från idé till färdig modell. När ni förstår stegen tillräckligt bra kommer ni att vara bättre rustade för att bestämma vilken ni vill köpa. Målet är att efter denna läsning veta vad ni bör tänka på vid köp av en 3D skrivare.

Steg 1: Design av 3D modell

Om ni vill skriva ut något objekt i 3D, behöver ni en digital design-fil som kodar objektets tredimensionella geometri. Därför är design det första viktiga steget i att använda en 3D skrivare.

Så hur skapar ni 3D design-filer? Måste man vara bra på skissning eller ritning för att göra det?

Det visar sig att alla kan forma 3D-objekt! Ni behöver inget tecknande eller skissande. Ni använder helt enkelt CAD (Computer Aided Design) programvara. Med hjälp av de verktyg och former som finns i programvaran bygger ni upp ett 3D-objekt eller även kallad för 3D-modell eller 3D-design.

Om du någonsin har arbetat med MS Paint, GIMP, Inkscape, Illustrator eller Photoshop, kommer CAD-programvaran att vara bekant för dig. De har alla liknande gränssnitt och är väldigt användarvänliga. Det finns även sofistikerade programvaror som är mer avancerade än de andra, men det är absolut inte en hög tröskel.

Vi erbjuder till och med en lista över gratis program rangordnade efter popularitet som ni kan ta del av och ladda ner på er dator. Ni kan prova CAD program och skapa 3D-modeller redan nu. Gå vidare till vår sida om gratis CAD program här.

Vi måste även poängtera att det finns miljontals färdiga modeller att skriva ut, utan att behöva minsta design-kunskap alls. Se en överblick här på den här sökmotorn för färdiga 3D-modeller att skriva ut. Dessa laddar man ner och öppnar i nästa steg (slicer programmet) för att direkt förbereda för utskrift.

Steg 2: Slicer-programmet

När du har design-filen, är nästa steg att öppna designen i en dedikerad programvara (slicer). Slicerns jobb är att bearbeta 3D-designen och skapa en fil med instruktioner för en 3D-skrivare för att skriva ut din fil. Ni kan ändra inställningar i 3d skrivaren för att styra olika aspekter av utskriftsprocessen.

Programvaran planerar också det bästa sättet för skrivhuvudet att flytta sig under utskrifts-fasen så att den kan skapa det första lagret, sedan flytta uppåt, skapa det andra lagret, flytta uppåt, och så vidare. Baserat på dess beräkningar, instruerar den skrivaren vad 3D-skrivaren skall göra på ett språkformat som heter G-Code.

G-Code eller G-Kod på svenska är inte något man behöver lära sig alls, utan vi förklarar enbart begreppet här för att ni ska lära er hur 3D-skrivare fungerar och vad slicer programvaran används till.

Värt att nämna är att ofta finns även slicing mjukvara i många CAD program så man slipper en separat slicer programvara. Dock rekommenderar vi att ni alltid använder slicer programvara för att förbättra kompatibiliteten med er 3D-skrivare.

Alla slicer-program frågar efter 3D-skrivarens modell som ni har köpt och ställer automatiskt in allt perfekt för den skrivaren.

Steg 3: Skriva ut modellen med 3D skrivaren

Efter att slicerprogrammet är klart med att skapa G-KOD filen så är det dags att föra över filen till 3D-skrivaren.

Detta är det enklaste steget av alla. Om du har en 3D-skrivare ansluten till din dator, tryck helt enkelt på ”Skriv ut” och se hur maskinen sköter resten.

Beroende på hur 3D skrivaren är kopplad till datorn så kan man även behöva ladda ner filen i en USB sticka som man ansluter direkt in till 3D skrivaren.

Oavsett så ser du att din maskin börjar 3D-utskriften och lägger ner materialets lager för lager tills ett fysiskt 3D-objekt är klart.

Vilka kunskaper behöver ni för att använda en 3D Skrivare?

Under de föregående styckena har vi tittat på olika steg i 3D-utskrivnings-processen. Om du är nybörjare kan du behöva samla på dig erfarenhet på de stegen innan du blir riktigt bra på var och en av dessa steg.

Design kunskaper / konstruktion

Om du vill utforma dina egna objekt, måste bekanta dig med 3D-designprogram / CAD program. Observera att detta inte är en väsentlig skicklighet eftersom du alltid kan ladda ner CAD-modeller från internet.

Varje CAD-mjukvara är lite annorlunda, välj därför en, och försök att bli helt bekant med dess gränssnitt och kapacitet.

Tack och lov finns det väldigt bra handledning för nästan alla populära CAD-program på internet. Börja med grundläggande kunskaper för att bygga enkla 3D-objekt och när du känner dig säker med din kunskap, fortsätter du till avancerade sektioner som behandlar mer komplicerade objekt. I grund och botten kan en duktig person lära sig allt detta på några timmar.

Ladda ner design istället för att designa själv

I stället för att designa objektet själv med CAD-programvara, kan du helt enkelt ladda ner en befintlig 3D-modell från internet.

Faktum är att de flesta gör så. Den goda nyheten är att internet är full av gratis och öppen design av nästan allt som du kanske vill skriva ut. Thingiverse är den största 3D-fildelnings-plattformen och en bra utgångspunkt för nedladdning av 3D-design. Vi rekommenderar att du kollar denna sida. Det finns gott om andra platser som erbjuder intressanta mönster också.

Använd externa 3D-utskrifts tjänster

Visste du att du kan njuta av de flesta fördelarna med 3D-utskrift utan att ens äga en 3D-skrivare?
Du kan helt enkelt ladda upp design-filen till en online 3D-utskriftstjänst.

Det finns flera sådana tjänster.

Det finns flera anledningar till att använda sådana tjänster. Ni kanske bara vill prova en prototyp innan ni investerar i en 3D skrivare och gör allt själva. Eller så kanske ni vill skriva ut med ett material som er nuvarande 3D skrivare inte klarar av.

Vilken 3D Skrivare ska man köpa?

Slutligen, den viktigaste delen som alla väntat på: Vilken 3D skrivare ska man köpa då?

Nu när ni vet hur det går till med 3D utskrivning, så går vi rakt på sak.

Skillnad mellan dyr och billig 3D skrivare

De billigaste 3D Skrivarna kommer oftast i byggsatser, och kan kosta ca 2500 SEK och uppåt. Dessa typer av 3D Skrivare i byggsatser kräver dock mer från användarna än kompletta, färdigmonterade 3D Skrivare. Det behövs en hel del datorvana, el-vana, m.m. Detta är rekommenderat till er som vill lära er allt om denna teknik.

Kompletta 3D skrivare är mer vanliga, och börjar på ca 4000 SEK, och är redo att användas i princip direkt efter leverans.

Självklart finns det även riktigt dyra maskiner på 20,000 SEK och uppåt, men priset är inte något som garanterar kvalitet. De bästa 3D skrivarna enligt oss på 3D-guide är de som är i mellanklassen. Ni kan läsa vårt bäst i test och själva se vilka 3D skrivare som hamnat högst på listan. De är rangordnade efter popularitet, våra egna kriterier och rekommendationer, samt kunders betyg och omdömen som är verkliga kund-recensioner insamlade.

Vanligaste prisskillnaderna för 3D skrivare

Storlek på utskriften
Storleken på modellen, eller volymen, är den area som modellen kan byggas på. Vanligt är ca 15cm x 15cm x 15cm.

Filament som används
Vilket material man vill skriva ut med ställer såklart krav på 3D skrivaren, och på sätt påverkas priset.

Uppvärmd byggplatta
Uppvärmd byggplatta är krav för ABS filament, men även andra filament-typer.

Hastighet
3D-skrivarens hastighet mäts oftast i mm/s, och det påverkar även prislappen på maskinen.

Precision
Precision, eller noggrannhet, påverkar också priset.

Säkerhet
Vissa skrivare har högre säkerhetsstandard. Speciellt när vi talar om 3D Skrivare som har uppvärmd byggplatta och kan behöva inkapslad bygg-area då ohälsosamma och illaluktande ångor uppstår vid vissa filament.

Programvara
Programvaror brukar ingå vid köp av kompletta 3D skrivare, men i vissa fall kan man behöva köpa programvara separat. Detta kan kosta en del och vara värt att kolla upp i förhand.

Framtiden för 3D Skrivare

Den ultimata drömmen är väl att alla ska ha en egen ”fabrik” hemma och tillverka egna varor.

Med en 3D-skrivare hemma, tänk på de pengar man kan spara genom att produkter tar genvägen förbi lager-hantering, transport och logistik, och istället går direkt ut till dig som kund.

Tänk om man kunde få en ersättnings-del för en produkt på några timmar istället för att vänta på att den ska komma från en avlägsen plats.

Föreställ dig att ha på sig en sko som är utformad för att passa bara dina fötter och ingen annans.

Det kommer att bli en annan värld – precis som datorn och smartphones, kan 3D-skrivare göra samma för tillverkning.

Många säger att 3D-skrivare snart kommer att bli en del av varje hushåll, vilket ändrar balansen mellan tillverkare och konsumenter.

Framtiden får avgöra!

3D skrivare gör vår värld mer miljövänlig

3D skrivare skulle kunna ändra hur vi får produkter, hur vi slänger saker och hur vi återanvänder plast och annat material.

Om man går framåt på rätt sätt i den här teknologin, så kommer det troligtvis gynna vår värld miljömässigt.