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21.09.2014

3D-Druck-Stifte im Test: 3Doodler gegen FreeSculpt 3D-Pen

Der Freesculpt 3D-Pen von Pearl und der von Kickstarter bekannte 3Doodler wollen einen einfachen Einstieg in 3D-Druck bieten. Die futurezone hat die beiden Modelle getestet.

3D-Druck ist in aller Munde, doch der Einstieg ist nach wie vor für Anfänger sehr schwer. Einen ersten Anreiz wollen 3D-Druck-Stifte bieten, die den Benutzer vor deutlich geringere Hürden stellen. So benötigt man weder ein 3D-Modell noch komplizierte Software mit zahlreichen Einstellungen, lediglich etwas Geschick und Fingerspitzengefühl. Statt Servomotoren und Gewindespindeln führt die eigene Hand den Extruder, der den Kunststoff schmilzt und aufträgt.

3Doodler in Bildern

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3D-Drucker-Stifte im Test

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3D-Drucker-Stifte im Test

3D-Drucker-Stifte im Test

3D-Drucker-Stifte im Test

Zeichnen in der dritten Dimension sozusagen. Doch wie sich im Test herausstellte, benötigt man dafür sehr viel Geduld. Die futurezone hat zwei Modelle, den 3Doodler sowie den FreeSculpt 3D-Pen, getestet.

Die Gurke und der Permament-Marker

Das Prinzip eines 3D-Druck-Stifts ist recht ähnlich dem eines 3D-Druckers. Der Stift bekommt Filament, meist aus ABS- oder PLA-Kunststoff, zugeführt. Der Extruder zieht das Material in die Druckdüse hinein, in der es auf rund 200 Grad Celsius aufgeheizt wird. Vorne kommt es dann als dünner, heißer Faden heraus. Wie bei einer Heißklebepistole muss der Benutzer dann den Kunststofffaden auftragen, meist härtet er nach wenigen Sekunden vollständig aus. Das klingt recht simpel, ist aber eine Aufgabe, die sehr viel Übung und auch ein klein wenig Talent erfordert. Denn auch der teuerste Pinsel der Welt macht aus einem untalentierten Zeichner keinen großen Maler.

Freesculpt 3D-Pen in Bildern

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3D-Drucker-Stifte im Test

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3D-Drucker-Stifte im Test

3D-Drucker-Stifte im Test

In puncto Form machen es die aktuellen 3D-Druck-Stifte Anfängern nicht unbedingt leicht, denn sie sind meist recht dick. Das ist notwendig, um das Heizelement ausreichend zu kühlen und den Benutzer so nicht die Finger zu verbrennen. Lediglich der Lix, ein über Kickstarter finanzierter 3D-Druck-Stift, versprach bisher Maße, die mit einem Kugelschreiber vergleichbar sind. Experten haben jedoch Zweifel am Projekt, auch wenn es rund 900.000 Euro einnehmen konnte. Im Test war der FreeSculpt das handlichste Modell. Er kommt einem herkömmlichen Stift recht nahe, wenn auch eher einem dicken Permanent-Marker. Der Stift ist keilförmig, das obere Drittel sticht durch einen kleinen Buckel hervor. Der Stift lässt sich angenehm in der Hand halten, zudem ist die Sicht auf die Spitze der Düse relativ frei. So sieht man zumindest auch, was und wohin man gerade zeichnet.

Der 3Doodler hat hingegen eine Gurken-ähnliche Form, die man so eher von Lern-Stiften für Kleinkinder kennt. Was für ein Kleinkind funktionieren mag, stellte sich im Test für längeres und präzises Zeichnen als sehr mühsam heraus. Der Stift musste zwangsläufig sehr weit vorne angefasst werden. Der Schwerpunkt sitzt aber zum Glück relativ tief, weswegen sich der Stift so gut bedienen ließ. Hersteller WobbleWorks hat die Extruder-Tasten zudem ebenfalls nah zur Spitze platziert. Die Extruder-Spitze wird über eine lose sitzende Gummi-Kappe geschützt, die im Test jedoch die Sicht auf die Düse versperrte und so Zeichnen deutlich erschwerte. Die Kappe ließ sich aber ebenso einfach abnehmen. Sie soll lediglich verhindern, dass Kunststoff an der heißen Düse hängen bleibt. Der 3Doodler ist zudem deutlich schwerer als der FreeSculpt 3D-Pen (66 g vs. 126 g).

Zeichnen auf Glas

Window Color-Fans dürften ihre helle Freude an den 3D-Drucker-Stiften haben. Das Prinzip der “Hand-3D-Drucker” ähnelt dem Zeichnen mit den Fensterfarben sehr. Wie bei Window Color sollte man mit Vorlagen arbeiten, da das freihändige Arbeiten recht mühsam ist und jeder kleine Fehler für Frust sorgt. Damit der heiße Kunststoff haften bleit, wird eine raue Arbeitsfläche benötigt. Papier eignet sich relativ gut dafür, auch unlackiertes Holz bietet einen guten Halt. Nachteil dabei ist jedoch, dass sich das Objekt nur sehr mühsam abnehmen lässt und gerade filigrane Strukturen so leicht abbrechen können. Die perfekte Oberfläche zum Zeichnen ist Milchglas oder Glas mit einer leicht aufgerauten Oberfläche. Die Objekte haben guten Halt, lassen sich aber ebenso einfach abnehmen und zudem kann unter das Glas eine Vorlage gelegt werden.

Beide Modelle können mit den Kunststoffen PLA und ABS arbeiten. PLA (Polyactid) ist ein günstiger, biologisch abbaubarer Kunststoff, der bei rund 180 Grad Celsius verarbeitet wird. Auch ABS (Acrylnitril-Butadien-Styrol) kann verwendet werden, dieser erfordert aber höhere Temperaturen (zwischen 200 und 220 Grad). Der 3Doodler beim Materialwechsel relativ unkompliziert, ein Schalter wechselt zwischen ABS- und PLA-Modus. Beim Freesculpt muss hingegen geraten werden, denn die Temperatur kann lediglich über eine Stellschraube verändert werden, die sich unter einer Plastikabdeckung versteckt. Das hätte durchaus eleganter gelöst werden können.
Der Kunststoff wird bei beiden Modellen über eine Öffnung auf der Rückseite eingeführt, Unterschiede gibt es jedoch beim Format. Während beim Freesculpt normales 1,75 mm-Filament zum Einsatz kommt, misst das stangenförmige Material des 3Doodlers drei Millimeter im Durchmesser. Während man somit beim Freesculpt beliebiges Spulen-Material aus dem Laden verwenden kann, ist der 3Doodler auf das Material des Herstellers angewiesen. Das kostet rund acht Euro für 25 Stangen mit je 25 Zentimetern Länge. Insgesamt sind in der Packung somit knapp 50 Gramm an Material. Recht wenig, wenn man bedenkt, dass ein Kilogramm ABS auf der Spule zwischen 20 und 30 Euro kostet. Für den nachgezeichneten Vault Boy (bekannt aus Fallout 3) mit rund sieben Zentimetern Durchmesser wurden zum Beispiel zwei Stangen benötigt. Möchte man eine Fläche füllen, kann da der Vorrat recht rasch zur Neige gehen.

Zu schnell, zu langsam

Beide Hersteller machen keinerlei Angaben dazu, wie schnell die Extruder der 3D-Druck-Stifte arbeiten, doch es ist zumindest menschlich beherrschbar. Der 3Doodler verfügt über zwei Tasten, aber keinen Geschwindigkeitsregler. Die hintere Taste startet die langsame Geschwindigkeit, mit der man meist arbeitet, da sie auch feines Zeichnen erlaubt. Der “Turbo” wird mit der vorderen Taste betätigt, der meist zum Füllen von Flächen oder dem freien Zeichnen in der Luft benötigt wird. Die beiden Geschwindigkeitsstufen sind ideal zum Arbeiten, hin und wieder wünscht man sich zum schnelleren Füllen von Flächen eine noch schnellere Geschwindigkeit.

Pearl hat es beim Freesculpt jedoch etwas übertrieben. Die Geschwindigkeit soll eigentlich stufenlos sein. Die niedrigste Stufe war jedoch quälend langsam, der Kunststoff schob sich pro Sekunde maximal einen Millimeter nach vor. Wird der Regler sanft nach vor geschoben, tut sich zunächst lange nichts, die lahme Geschwindigkeit bleibt. Ab der Mitte gibt es dann plötzlich einen kräftigen Schub, bei der sich der Benutzer beeilen muss, um hinterher zu kommen. Deutlich schlimmer wird es, wenn der Regler auf Anschlag gestellt wird. Dann jagt man vergeblich dem Kunststoff-Faden hinterher, meist wickelte sich dieser beim Zeichnen auf. Der Regler mag stufenlos sein, die möglichen Einstellungen für die Extruder-Geschwindigkeit sind es nicht.
Dennoch ist es mit etwas Übung möglich, gute Ergebnisse mit dem Freesculpt abzuliefern. Da das Handling und die Übersicht hier deutlich besser sind, kann das hektische Tempo gut ausgeglichen werden. Sinnvoll ist auch das “Entleeren” des Stifts, wenn er nicht mehr benötigt wird. Dazu wird einfach die Rück-Taste betätigt und das Material lässt sich herausziehen.
Ähnlich funktioniert es auch beim 3Doodler. Werden beide Tasten gleichzeitig gedrückt, fährt der Extruder rückwärts und erlaubt so das Entfernen des verbleibenden Filaments. Das funktioniert jedoch nur so lange, wie der Filament-Stab zumindest noch aus der Öffnung herausschaut. Ansonsten bleibt das Filament gefangen und man muss ein neues Stäbchen nachschieben. Aber selbst wenn das Entfernen gelingt, es bleibt eine mühsame Aufgabe. Der Extruder kühlt nicht von selbst ab, der Kunststoff bleibt heiß und in einem halb geschmolzenen Zustand. Das ist bei Filament mit 1,75 Millimetern Durchmesser, wie es beim FreeSculpt zum Einsatz kommt, deutlich weniger mühsam als bei 3 Millimeter-Filament. Meist zieht man einen langen Kunststofffaden mit heraus.

Besser das Fenster aufmachen

Für das Zeichnen sollte man sich jedoch auf ein einsames Arbeiten einstellen, wie es vor allem beim Einschalten des Freesculpt 3D-Pen deutlich wird. Von “flüsterleise”, wie ihn der Hersteller bewirbt, kann keine Rede sein. Der Extruder jault beim Einziehen des Filaments gleich einmal los, dazu kommt noch ein unangenehmes Fiepen beim Aufheizen der Düse. In einem Büro wird man damit wohl keine Freunde gewinnen (oder behalten), für zuhause ist es jedoch in Ordnung und ohne schwere Kopfschmerzen erträglich.

Die bereitet höchstens der Gestank des geschmolzenen Kunststoffs, das Zeichnen sollte in einem gut belüfteten Raum stattfinden. WobbleWorks ist zumindest ehrlich und meint in der eigenen FAQ-Sektion, dass der 3Doodler laut sei. Trotz des aktiven Lüfters ist der 3Doodler aber einen Tick weniger laut als der FreeSculpt, auch das Fiepen in der Düse ist deutlich leiser. Das dürfte daran liegen, dass der 3Doodler deutlich langsamer und kontrollierter die Düse aufheizt.

Lustig, aber mühsam

Der 3Doodler (rund 76 Euro) legt vor allem auf einen Aspekt Wert: Sicherheit. Damit soll er sich besonders gut für Kinder eignen, doch ein Restrisiko verbleibt. Die Schutzkappe an der Spitze ist sehr lose, ein Kind könnte nach wie vor versehentlich auf die bis zu 200 Grad heiße Düse greifen. Lediglich die Gefahr, dass man sich versehentlich am heißen Kunststoff verbrennt, ist durch die aktive Kühlung gebannt. Wer schnell arbeiten will, sollte eher zum FreeSculpt 3D-Pen (70 Euro) greifen. Der ausgekühlte Kunststoff beim 3Doodler macht es hin und wieder schwierig, feine Strukturen miteinander zu verbinden. Im Test waren die Ergebnisse mit dem Freesculpt 3D-Pen durchwegs besser.

Dennoch sollte man sich vor dem Kauf die wohl wichtigste Frage stellen: Brauche ich das überhaupt? Kleine Objekte sind leicht umsetzbar, für komplexere Gegenstände, wie den in der Werbung des 3Doodler gezeigten Eiffelturm, muss man sehr viel Geduld und Fingerspitzengefühl besitzen. Einen Einstieg in 3D-Druck wird man aber nur auf sehr oberflächliche Art und Weise erhalten. Die Technologie wird verständlich, da die selben Komponenten eingesetzt werden, und auch das räumliche Denken wird gestärkt.

Wer sich daran versuchen möchte, ohne gleich den 3Doodler zu kaufen, kann das in den Kursen von Laber's Lab erlernen. Im Zuge des Workshops “3D von Hand” werden die Grundlagen des 3D-Drucks mit dem Stift erklärt, bei “Doodletronics” werden die Kreationen aus dem 3Doodler mit Elektronik verbunden und so auch Grundlagen der Elektrotechnik näher gebracht. Der 3Doodler kann auch im dritten Wiener Gemeindebezirk bei 3dee.at ausprobiert und erworben werden.