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Die 7 besten 3D Drucker mit Dual Extruder (Stand: 2018)

Die meisten Privatanwender, die einen 3D Drucker mit Dual Extruder kaufen wollen, möchten mehrfarbig drucken. Das klingt einfach sehr interessant.

Wahrscheinlich gehörst Du auch dazu. Richtig?

Dabei ist dem potentiellen Kunden manche Problematik nicht bewusst. Der Mehrfarbdruck wird sich zu einfach vorgestellt.

Des Weiteren ist die Auswahl an Geräten recht groß. Sie ist zwar (noch) nicht so unübersichtlich, wie bei Single Extrudern, aber die Anzahl der Produkte wächst.

In diesem Beitrag gehe ich auf die Vor- und Nachteile von Dual Extrusion ein, gebe Dir ein paar Gedankenanstöße für einen geplanten Kauf und verrate Dir, welche Modelle je nach Budget am ehesten in Frage kommen.

 

Was ist ein Dual Extruder?

Dual bedeutet „zwei enthaltend“. So ein 3 D Drucker enthält also 2 Extruder (mit 2 Düsen), durch die in einem Druckauftrag 2 Filamente ohne Materialwechsel verarbeitet werden können.

Meist werden multimaterielle (z.B. Objektmaterial und Stützmaterial bei Überhängen) oder mehrfarbige Objekte gedruckt.

Es gibt Bausätze, Desktop Geräte und Industrie 3D Drucker, mit denen Dual Extrusion möglich ist. Manche Vertreter sind sogar All-in-One Lösungen.

 

Vorteile

Warum sind 2 Extruder besser als einer?

Es sind:

  • 2 unterschiedliche Farben ohne Materialwechsel nutzbar,
  • 2 unterschiedliche Materialien (z.B. für die Herstellung von Verbundstoffen oder den Einsatz von Supportmaterial wie schlechtes/billiges oder lösliches Filament bei komplexen Formen) ohne Materialwechsel nutzbar,
  • 2 unterschiedliche Düsendurchmesser für unterschiedliche Objektbereiche (zur Reduktion der Druckzeit) nutzbar,
  • bei der Verwendung von einem Material nach der Blockade eines Extruders (erst mal) keine Reinigungs-/Ausbauarbeiten notwendig und
  • 2 gleiche (kleine) Objekte simultan druckbar, solange der Abstand zwischen den Düsen größer als deren Abmessungen ist („ditto printing“).

 

Man könnte annehmen, dass sich die Druckzeit (bei gleichen Düsendurchmessern) reduziert. Das stimmt auch irgendwie.

Standard Dual Extruder drucken aber nicht schneller als Geräte mit einem Extruder, denn sie teilen sich denselben Druckkopf, der überall hin bewegt werden muss. Einzig die Zeit für den Materialwechsel fällt weg.

Zwei unabhängig voneinander arbeitende Extruder bietet beispielsweise der BCN3D Sigma R17 von BCN3D Technologies.

Der Vorteil bei einer Blockade ist natürlich trügerisch. Der 2. Extruder kann auch blockieren…und es kommt vielleicht häufiger vor, als man denkt. (Das Stützmaterial PVA ist z.B. nicht so einfach zu handhaben.)

 

Nachteile

Welche Nachteile hat Dual Extrusion?

  • Auf dem Druckbett ist weniger Platz verfügbar (d.h. das Druckvolumen ist geringer), es sei denn der Rahmen ist in Druckkopf-Bewegungsrichtung breiter als die entsprechende Größe der Druckfläche;
  • es gibt weniger Druckmodelle im Netz;
  • das Slicing ist komplizierter (jedem Extruder müssen seine zu druckenden Modellbereiche, d.h. separate Modelldateien zugewiesen werden);
  • ungleiche Materialeigenschaften erfordern eine längere Justage der Druckeinstellungen (schmelzen beide Materialien zusammen oder nicht?; haften beide Materialien auf dem Druckbett?; Stichwort: Materialkompatibilität);
  • 2 Düsen sind schwerer in Z-Richtung auszurichten als eine (Stichwort: Düsenabstand; eine tiefere Düse kann das Material der höheren Düse „abkratzen“ und bei einem zu großen Abstand zum Druckbett kann es zu Problemen bei der Druckbetthaftung kommen);
  • Farbkontamination (Oozing) kann auftreten und
  • die größere, zu bewegende Druckkopf-Masse (besonders bei Direct-Drive Modellen) erhöht die Chance auf schlechte Drucke (Genauigkeit), wenn keine der Masse/Beschleunigung angemessene (langsamere) Druckgeschwindigkeit benutzt wird.

 

Um Oozing bei den Druckobjekten zu vermeiden, werden z.B. Ooze Shields und Prime Towers verwendet. Diese erhöhen jedoch die Druckzeit.

Im Folgenden ein Video (auf Englisch) zum Thema: Ooze Shield.

 

Das folgende Video (auch auf Englisch) wurde auf Thomas Sanladerer’s YouTube Kanal publiziert und ist als Creative Commons lizensiert. Darin werden die Vor- und Nachteile ebenfalls angesprochen.

Über was solltest Du Dir vor einem Kauf Gedanken machen?

Mit die wichtigsten Punkte, die für oder gegen einen Kauf sprechen, sind neben der Qualität Deine Erfahrung und Dein(e) Anwendungsziel(e).

Achte zudem auf den vorhandenen Support, der besonders Anfängern zugutekommt, die sich vor zusätzlichen Schwierigkeiten nicht scheuen. Probleme warten sicher auf Dich – auch wenn Du kein Einsteiger mehr sein solltest.

 

Erstgerät oder (mindestens) Zweitgerät?

FDM 3D Druck an sich ist für Anfänger schon eine Herausforderung. Wie Du bei den Nachteilen von 2 Extrudern lesen konntest, hättest Du es dann mit einem Dual Extruder quasi „doppelt“ so schwer. Darum überlege es Dir zweimal, ob Du Dir für den Anfang wirklich so ein Gerät zulegen möchtest.

Falls doch, fange erst mal an, nur einen der beiden Extruder zu nutzen und alle grundlegenden Vorgänge damit zu meistern.

Beginnst Du dagegen mit einem Single Extruder, kannst Du auf Optionen für einen späteren Umbau achten. Manche DIY Anwender rüsten beispielsweise ihren Standard Prusa i3 Klon zu einer Dual Extruder Prusa i3 Variante um. (Bei einigen anderen 3 D Druckern geht das aber auch.)

Hier noch ein kleiner Hack, durch den man mit einem Single Extruder auch ohne Materialwechsel mehrfarbig drucken kann. Vielleicht sieht das fertige Objekt nicht so aus, wie Du es Dir gerade vorstellst, aber trotzdem eine nette Idee…

 

Anwendungsziel

Du solltest Dir immer genau überlegen, was für Objekte Du drucken möchtest und wie oft.

Wenn Du beispielsweise zweifarbige Ausdrucke brauchst, und das nicht nur sporadisch, sondern in der Mehrzahl der Fälle, dann ist eine Anschaffung überlegenswert. Bei einem Modell mit vielen Teilen aus unterschiedlichsten Farben natürlich ebenso.

Falls Du komplexe Geometrien realisieren möchtest und dafür z.B. lösliche Stützstrukturen benötigst, ist ein Kauf ebenfalls sinnvoll. Sind Deine geplanten Druckobjekte dagegen sehr einfach, reicht ein Single Extruder für Deine Bedürfnisse sicher aus.

Auch für den Fall, dass Du sehr detailierte Farbdrucke benötigst, die Objekte jedoch bemalen oder anderweitig mit Farbe nachbearbeiten willst (frag Dich generell, ob eine Bemalung nicht besser wäre), profitierst Du womöglich noch von der Verwendung löslicher Stützstrukturen.

Wird die Herstellung eines Objektes viel Zeit erfordern, kann eine 2. Spule Filament auch nützlich sein.

 

Support

Da Dual Extruder eher schwerer zu meistern sind, als ihre Single Verwandten, wäre ein guter Hersteller-Support bei Problemen sicher vorteilhaft.

Falls dem nicht so ist, bleiben relevante Communities, wie Foren oder Gruppen bei sozialen Netzwerken, um Hilfe zu erhalten. Umso größer und aktiver, umso besser.

Sich als Einzelkämpfer durchschlagen zu müssen kann frustrierend (und zeitaufwendig) werden. Tipps und Tricks, wie Du z.B. Dein Gerät richtig einstellen kannst, bringen Dich dagegen Deinem Wunschobjekt näher.

Bist Du nun auch noch ein 3D Druck Anfänger, dann sind gute Supportquellen Gold wert.

 

Qualität

Die Qualität des Gerätes und der Software wirken sich auf die Druckqualität aus. Das ist vielleicht nichts Neues für Dich.

Die gesamte Konstruktion sollte – wie bei Standard FDM-Druckern auch – möglichst starr sein. Vibrationen sind für sehr gute Druckergebnisse einfach hinderlich.

Billige China Bausätze mit Acryl-Rahmen liefern beispielsweise ohne weitere Verbesserungen nicht so gute Ergebnisse, wie teure Fertiggeräte aus Stahl (steifer, schwerer,…). Um es etwas deutlicher zu machen.

Wenn Du aber gerne bastelst oder nicht so viel Geld ausgeben willst – warum nicht. Obs dann z.B. ein beliebter Anet A8 ist, der nachgerüstet wird, oder gleich ein fertiger Dual Extruder Anet A8 Bausatz (unter dem Namen Anet A8-M) – bzw. jede andere Option wie der Prusa i3 pro C von GEEETech – macht keinen so großen Unterschied. Ein kleiner Vorteil der letzten 2 Beispiele könnte sein, dass sie von vornherein auf den Dual-Druck ausgelegt wurden (z.B. größerer Rahmen).

Es gibt natürlich noch andere Designelemente, die einen Einfluss auf die Stärke der Vibrationen haben, beispielsweise die Wellen oder Lager.

(Druckparameter wie die Druckgeschwindigkeit beeinflussen Vibrationen ebenso. Je schneller gedruckt wird, je schlimmer wird es.)

Achte auf die Extruderdesigns. Wie wird versucht, den einen oder anderen oben angesprochenen Nachteil (Ausrichtung der Düsen in Z-Richtung, Farbkontamination, Druckkopf-Masse,…) auszugleichen?

Im Gegensatz zur Hardware kannst Du bei der Software neben dem kostenpflichtigen Simplify3D auch kostenlose Slicer (z.B. Cura oder Slic3r) verwenden, mit denen sich gute Mehrfarbdruck-Resultate erzielen lassen. Schlechte proprietäre Software solltest Du meiden.

Nutze, wie in Schritt 3 des Ratgebers nachzulesen, Foren und Blogs, um Dich nach Meinungen zu Deinem präferierten Produkt umzuhören. Darüber hinaus solltest Du Rezensionen/Reviews bei Amazon oder YouTube studieren, die oft tiefe, ungeschönte Einblicke gewähren.

Richtige Dual Extruder Tests gibt es leider kaum, aber wenn doch, schaue sie Dir an.

Beachte auch die geschilderte Zuverlässigkeit!

 

Dual Extruder Empfehlungen

Im Folgenden 7 Empfehlungen, die preislich sortiert wurden.

 

Zonestar P802QR2

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Hierbei handelt es sich um einen der gegenwärtig billigsten Dual Extruder Bausätze. Anständige Anleitungen und Hilfen liegen der SD-Karte bei.

Neben dem attraktiven Preis macht auch ein verwendeter Stahl Rahmen das Gerät interessant. Dieser erhöht die Robustheit der Maschine. Unerwünschte Vibrationen, die sich negativ auf die Qualität der Ausdrucke auswirken, werden dadurch reduziert.

Wer eine automatische Kalibrierung des (beheizten) Druckbetts wünscht, findet die hier auch.

Ansonsten ist es ein typischer, chinesischer Open Source Klone, dessen schon relativ gute Resultate durch Anpassungen (z.B. Cooling Fan) optimiert werden können.

Die Verkabelung dieses Dual Extruder Prusa i3 und deren Schutz (oder der Schutz der Anwender) ist ebenso verbesserungswürdig.

 

Tarantula i3 (Large/Dual Pro Metal/Auto Bed Leveling)

Der Tarantula i3 von TEVO kommt in mehreren Varianten vor und kann dabei auch als Dual Extruder bestellt werden. Der hier gelistete 3 D Drucker hat noch ein paar mehr Extras, die Du entweder auch haben willst oder eben nicht – das hängt von Deinen Vorstellungen ab.

Im Gegensatz zu anderen Prusa i3 Klonen wird Dir hier viel Denkarbeit und Recherche abgenommen, falls Du erst das Basis Modell kaufen solltest und dann später upgraden willst.

Der Tarantula ist recht stabil/robust gebaut – der Rahmen besteht mehr aus Aluminium als aus Acryl (was häufig bei billigen Prusa i3 Kopien aus China benutzt wird). Perfekt ist der Aufbau aber sicher nicht.

Generell müsstest Du wohl einige Verbesserungen an diesem Open Source Bausatz vornehmen, um z.B. die Qualität der Drucke zu steigern. Dabei kann Dir dessen große Community mit all ihren Ideen helfen.

Die Benutzerfreundlichkeit wird bei 3D Hubs am negativsten bewertet. Daher ist das Gerät wohl eher für Hardcore Bastler geeignet.

 

QIDI TECH II

Schon häufiger erwähnt – der QIDI TECH II (oder alternativ oft mit I bezeichnet) von QIDI TECHNOLOGY ist generell ein gutes Gerät. Somit ist es nicht verwunderlich, dass er als Dual Extruder auch hier auftaucht.

Stöbert man im Netz wird jedoch meist der Creator Pro von FlashForge (s. unten) als Empfehlung ausgesprochen.

Aus 2 Gründen würde ich mich aber für die Maschine von QIDI TECHNOLOGY entscheiden:

  1. die ähnlich gute Alternative ist preiswerter als der ältere Vorreiter und
  2. der Kundenservice ist offenbar besser (und wird lobend im Netz erwähnt).

Für alle, die keinen Bausatz möchten und keine Tausende von Euro ausgeben wollen, ist der günstige Desktop 3D Printer eine tolle Wahl. Das Feedback über das Open Source Produkt (beispielsweise bei Amazon.com, Amazon.de oder 3D Hubs) zeigt das.

(Eine weitere, teurere, neue Option aus dem selben Haus ist der neue QIDI TECH X-pro. Zu diesem Produkt gibt es leider noch kaum Erfahrungsberichte.)

Das Druckvolumen des QIDI TECH II ist zwar nicht so groß, jedoch verfügt der FDM-Drucker über einen geschlossenen Bauraum. Darüber hinaus ist er stabil gebaut, relativ einfach zu bedienen, zuverlässig und bietet eine gute Druckqualität.

 

BIBO2 (touch X laser)

Der BIBO2 ist hierzulande ziemlich unbekannt. Sogar noch mehr als der QIDI TECH II.

Wenn man sich aber beispielsweise das Feedback von Amazon.com Kunden durchließt, wird klar, dass dieser 3 D Drucker ziemlich gut und der Kundenservice von Bibo 3D anscheinend deutlich besser (sogar „großartig“ – sieht man auch an den Kommentaren, die Bibo 3D dort hinterlässt, dass die Firma das sehr ernst nimmt), als der vieler anderer Hersteller aus China ist.

Von dem Produkt gibt es mehrere Varianten. Mit der hier vorgestellen Version könntest Du auch einen Lasergravierer benutzen.

Wie beim vorherigen Gerät ist das Druckvolumen nicht wirklich groß. Der BIBO2 legt aber durch seinen geschlossenen Bauraum und die robuste Bauweise die Grundlage für gute Druckergebnisse. Er arbeitet zuverlässig und ist recht einfach zu handhaben.

 

Creator Pro

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Eigentlich wollte ich nun ein gutes Produkt vorstellen, das preislich irgendwo in der Mitte zwischen 800 und 2000 Euro liegt. Die Optionen auf 3DDP haben mich aber bisher nicht so überzeugt, wie der schon erwähnte FlashForge Creator Pro, der ja quasi an der unteren Preisgrenze angesiedelt ist.

Er ist schon einige Zeit auf dem Markt, wurde aber immer mal wieder etwas überarbeitet.

Basieren tut das Gerät (ebenso wie die beiden vorher vorgestellten Maschinen) auf dem Open Source Design des Replicator 2X von MakerBot.

Der Creator Pro ist stabil gebaut und besitzt einen geschlossenen Bauraum.

Er ist recht einfach zu benutzen. Des Weiteren liefert der FlashForge Drucker zuverlässig genaue und gute Ausdrucke. Kunden auf Amazon.com oder 3D Hubs bezeichnen ihn auch mal als Arbeitstier.

Die über 750 guten Rezensionen bei Amazon.com deuten darauf hin, dass es sich um ein sehr erfolgreiches Produkt auf dem US-Markt handelt.

Es ist jedoch kein perfekter 3 D Drucker. Bemängelt werden häufiger die Software (z.B. Replicator G; zu Simplify3D wird geraten), der Lärm und das Druckvolumen. Die Spulenhalter sind etwas zu dick, so dass manche Filamentspulen nicht passen.

Der Support ist okay. Darüber hinaus gibt es eine größere Creator Pro Community, falls Fragen auftauchen.

 

BCN3D Sigma R17

Dieses schön anzuschauende Desktop Gerät von BCN3D Technologies ist doch deutlich teurer als die Produkte davor.

Das Teil ist komplett Open Source – Du könntest Dir sogar die kompletten Quelldateien herunterladen.

Der R17 besitzt wie sein Vorgänger eine robuste/stabile Bauweise und ein recht großes Druckvolumen. Die Sigmax Version bietet noch mehr Platz.

Am interessantesten sind die zwei voneinander getrennt gesteuerten Extruder (IDEX Technologie), die in Verbindung mit den beiden äußeren Wischkammern – dort wird Filament von der Düse abgewischt – für sehr saubere Dual Extruder Ausdrucke sorgen. Und das ganz ohne Ooze Shield.

Mit der Zeit sammelt sich in den Kammern jedoch (verschwendetes) Material an, was (je nach Objekt) dazu führen kann, dass die Behälter während des Druckes überquellen.

Der Kalibrierungsprozess beider Düsenabstände ist leichter als bei Standard Dual Extrudern. Es wurde im Allgemeinen Wert auf Bedienungsfreundlichkeit gelegt.

Die Arbeit wird recht zuverlässig verrichtet und die erreichbare Druckqualität ist generell gut.

In älteren Rezensionen (Frühjahr 2017) beschreibt man kleinere Probleme mit sowohl Soft- als auch Firmware. Das könnte derweil behoben sein. Die negativ bewertete Lautstärke dagegen eher nicht.

 

Raise3D N2

Raise3D – Raise3D N2

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Raise3D hat mit dem N2 einen soliden und genauen Plug and Play 3 D Drucker konstruiert, der zuverlässig sehr gute Druckergebnisse abliefert.

Das Druckvolumen ist für einen Dual Extruder ziemlich groß. (Für einen „normalen“ FDM Printer natürlich auch.) Falls der Bauraum nicht ausreichen sollte, hat der Raise3D N2 noch einen größeren Bruder, den Raise3D N2 Plus.

Außerdem sind durch dessen erreichbare, hohe Düsen- und Druckbett-Temperaturen, den geschlossenen Bauraum sowie einen Direkt-Drive Extruder (vorteilhaft für flexible Materialien) viele der erhältlichen Filamente nutzbar.

Es gibt zahlreiche Anschlussmöglichkeiten und sogar einen internen Speicher, um ohne PC auszukommen.

Das Ganze hat dann seinen Preis. Auch im übertragenen Sinne, da das Gerät ziemlich groß und schwer ist.

Wenn eine Kalibrierung des Druckbetts notwendig werden sollte (dies ist eigentlich vorkalibriert und dann unnötig, wenn ich das richtig verstanden habe), ist die Durchführung leider sehr umständlich.

Überdies wurde das Einstellen der Düsenabstände negativ bewertet. Ebenso diverse Lüfter (nicht regulierbar oder zu laut).

Der Kundenservice ist dafür wieder gut. Somit wird Dir bei Problemen geholfen.

 

Du möchtest Farben mixen oder mehr als 2 Extruder nutzen?

Es gibt 3 D Drucker, die neben dem Ein- und Zweifarbdruck auch Farben mixen können sowie welche, die mehr als 2 Extruder besitzen.

Verwendete Mix-Extruder (z.B. E3D Cyclops Hot-End) sind einfacher zu kalibrieren, besitzen aber nur einen Düsendurchmesser, schränken oft die Materialkombinationsmöglichkeiten ein (da die Temperatur für beide Materialien gleich ist) und sind wahrscheinlich Bowden-Systeme. Im Zweifarbdruckmodus verbrauchen sie zum Schutz vor Farbkontamination auch mehr Filament.

2 Kandidaten möchte ich davon kurz vorstellen, von denen ich aber nicht sonderlich überzeugt bin.

 

da Vinci Junior Mix 2.0

Durch multiple Extruder ist es gegenwärtig nicht möglich (zumindest fällt mir grad kein Beispiel ein), 2 (oder mehr) Farben zu mischen. Dafür benötigst Du spezielle Druckköpfe, die 2 Filamente schmelzen und das Material dann über eine Düse zeitgleich ausgeben.

Der da Vinci Junior Mix 2.0 von XYZprinting ist so ein Gerät, das ich aber nicht empfehlen würde.

Er ist meiner Meinung nach jedoch der „beste“ Mix-Color-Printer, den ich gegenwärtig kenne.

Auf 3DDP sind diverse Rivalen gelistet, beispielsweise der Prusa i3 M201 von GEEETech oder der Buddy Couple von Athorbot, aber echte Nutzererfahrungen (besonders im Hinblick auf das Mixen von Farben) waren entweder nicht/kaum vorhanden und/oder eher schlecht.

Vom diesem Produkt der da Vinci Serie gibt es zumindest ein paar Tests. Eine Quelle ist z.B. im Schritt 4 des Ratgebers zu finden.

Überzeugend sind alle nicht.

Die Option über WLAN zu arbeiten, ist einer der wenigen positiven Punkte.

Das Druckvolumen ist eher klein.

Die Druckqualität ist nicht wirklich gut (also okay). Besonders die hauseigene Software limitiert die Einstellungsmöglichkeiten.

Da es kein beheiztes Druckbett gibt, kann nur PLA verwendet werden. Und das auch nur von XYZprinting.

Der Closed Source Desktop 3D Printer kann aber auch ganz normal zweifarbig drucken.

 

EI3-Tricolor (Triple Extruder)

Wenn Dir 2 Extruder nicht ausreichen, kannst Du mal ein Auge auf den EI3-Tricolor von HE3D werfen. Da sind es schon 3 Farben bzw. Materialien, die verwendet werden können.

Das ganze Teil ist dem bekannten Tevo – Tarantula i3 ziemlich ähnlich, der jedoch „nur“ auf 2 Extruder aufgerüstet werden kann.

Wirklich Feedback zu dem Produkt habe nicht gefunden.

(Sind Dir 3 noch nicht genug? 4 Extruder wären z.B. bei Multec’s Multirap M420Move optional möglich.)

 

Fazit

Dual Extrusion ist eher nichts für Einsteiger und Gelegenheitsanwender. Für die meisten Leute sind Single Extruder eine gute Wahl. Mit denen kann auch mehrfarbig gedruckt werden.

Falls irgendwann doch mal der Wunsch nach 2 Extrudern aufkommen sollte, kannst Du Möglichkeiten zum Nachrüsten ausloten. Funktioniert das nicht, findest Du hier bei 3DDP einige empfehlenswerte Kandidaten.

Abhängig von Deinem Budget und Können, lassen sich befriedigende bis sehr gute Druckergebnisse erzielen. Qualität entsteht (eigentlich) durch gute Produkte und Erfahrung. Überprüfe aber noch die Herstellerversprechen!

 

Welchen Dual Extruder kannst Du empfehlen?

Schreib es in die Kommentare!


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