[VERGLEICHSDIAGRAMM]

Eine wegweisende Entscheidung für 2025

Im Bereich des leistungsstarken Desktop-3D-Drucks gelten zwei Geräte als Spitzenreiter, doch sie repräsentieren zwei völlig unterschiedliche Herangehensweisen an die Druckerkonstruktion. Ab 2025 hängt die Wahl nicht mehr nur von den Funktionen ab, sondern auch von den physikalischen Grundlagen ihrer Funktionsweise. Sie möchten einen hochwertigen Drucker kaufen, doch die Entscheidung kann überwältigend sein. Der eine verspricht beeindruckende Geschwindigkeit und Automatisierung, der andere legendäre Qualität und Zuverlässigkeit. Welcher Weg ist der richtige für Ihre Werkstatt?

Dieser Artikel vergleicht die beiden Geräte anhand des wichtigsten strukturellen Unterschieds: dem CoreXY-System des Bambu Lab X1 Carbon und der i3-artigen „Bettschleuder“-Konstruktion des Original Prusa MK4S. Wir untersuchen, wie dieser eine Unterschied eine Kettenreaktion von Unterschieden in Geschwindigkeit, Qualität und dem gesamten Benutzererlebnis auslöst. Unser Ziel ist es nicht, einen „Sieger“ zu küren, sondern Ihnen zu helfen, das richtige Gerät für Ihre individuellen Bedürfnisse zu finden, indem wir die Kompromisse an der mechanischen Basis aufzeigen.

Das mechanische Herz

Um diese Drucker zu verstehen, müssen wir zunächst ihre Bewegungssysteme verstehen. Dieses grundlegende Wissen bildet die Basis für den gesamten Vergleich und erklärt, warum sie sich unter Druck so unterschiedlich verhalten.

Das CoreXY-System

Der Bambu Lab X1C basiert auf einem CoreXY-Bewegungssystem. In dieser Konstruktion werden zwei lange, parallele Riemen von zwei stationären Schrittmotoren angetrieben. Diese Motoren bewegen gemeinsam den leichten Druckkopf in X- (links-rechts) und Y-Richtung (vorne-hinten). Das Druckbett selbst bewegt sich nicht horizontal; es senkt sich Schicht für Schicht entlang der Z-Achse ab.

• [Image: Diagram illustrating the complex belt path of a CoreXY system, showing how two motors cooperate for X and Y movement.]

Diese Konstruktion bietet zahlreiche Vorteile. Der Hauptvorteil liegt in der deutlich geringeren bewegten Masse des Portals. Lediglich die Druckkopfeinheit bewegt sich mit hoher Geschwindigkeit. Dies ermöglicht wesentlich höhere Beschleunigungen und Spitzengeschwindigkeiten bei gleichzeitig reduzierten Vibrationen. Da das schwere Druckbett in der XY-Ebene stabil bleibt, ist die Wahrscheinlichkeit, dass hohe und filigrane Modelle während des Druckvorgangs wackeln oder sich lösen, deutlich geringer.

Diese Komplexität bringt jedoch Herausforderungen mit sich. Der komplizierte Riemenverlauf kann das Spannen und die Wartung für den Anwender erschweren. Noch wichtiger ist jedoch, dass die bei schneller Beschleunigung entstehenden enormen Kräfte einen extrem steifen, typischerweise würfelförmigen Rahmen erfordern, um ein Durchbiegen zu verhindern, das andernfalls die Druckqualität beeinträchtigen würde.

Das Bed Slinger System

Der Prusa MK4S verwendet ein kartesisches i3-Design, allgemein bekannt als „Bettschleudersystem“. Dieses System ist seit Langem bewährt und hochentwickelt. Die Mechanik ist hier einfacher: Ein Motor bewegt den Druckkopf entlang eines Portals in X-Richtung, während ein separater Motor das gesamte Druckbett in Y-Richtung vor- und zurückbewegt.

• [Image: Diagram showing the simpler motion of a bed slinger, with the print head on the X-axis and the bed moving on the Y-axis.]

Der Hauptvorteil dieser Konstruktion liegt in ihrer mechanischen Einfachheit. Sie ist leichter zu bauen, Fehler zu beheben und zu warten. Durch die geringere Anzahl interagierender Komponenten in der Bewegungskette werden eine hervorragende Oberflächenqualität und Maßgenauigkeit erzielt, da die Bewegung jeder Achse direkt und unabhängig erfolgt.

Die größte Herausforderung liegt in den physikalischen Gesetzen. Die Masse des Druckbetts, zuzüglich der zunehmenden Masse des Druckobjekts selbst, muss entlang der Y-Achse schnell beschleunigt und abgebremst werden. Diese bewegte Masse ist der limitierende Faktor, der die maximale Geschwindigkeit und Beschleunigung begrenzt. Mit steigender Geschwindigkeit neigt diese Konstruktion vermehrt zu Nachzieh- oder Ringing-Artefakten, insbesondere entlang der Y-Achse, da die Trägheit des gesamten Druckbetts kontrolliert werden muss.

Geschwindigkeit vs. Finesse

Dieser grundlegende mechanische Unterschied bedingt einen klaren Zielkonflikt zwischen hohem Durchsatz und höchster Präzision. Wir analysieren hier, wie sich dies in der Praxis auswirkt.

Rohgeschwindigkeit und Durchsatz

Nicht nur die Höchstgeschwindigkeit (mm/s) definiert einen schnellen Drucker, sondern auch die Beschleunigung (mm/s²). Die Beschleunigung gibt an, wie schnell ein Drucker seine Höchstgeschwindigkeit erreichen und die Richtung ändern kann. Hier liegt der große Vorteil des CoreXY-Systems des X1C mit seiner geringen bewegten Masse.

Betrachten wir ein Standard-Benchmark-Modell, das mit derselben Schichthöhe und demselben Material gedruckt wurde. Der Unterschied im Durchsatz ist enorm.

Diese Geschwindigkeit ist für bestimmte Anwendergruppen bahnbrechend. Druckfarmen, Hersteller von Rapid Prototyping-Produkten, die Funktionsteile iterativ entwickeln, und kleine Unternehmen, die Waren auf Bestellung produzieren, profitieren direkt finanziell. Für sie bedeutet die Verkürzung der Druckzeit von 10 auf unter 4 Stunden eine Verdopplung der Tagesproduktion.

Das Streben nach Perfektion

Geschwindigkeit ist zwar beeindruckend, aber nicht das einzige Kriterium. Für viele Anwendungen ist einwandfreie Qualität am wichtigsten.

Beim Vergleich von Druckbildern werden die unterschiedlichen Signaturen der einzelnen Bewegungssysteme deutlich. Sowohl der MK4S als auch der X1C nutzen die fortschrittliche Eingangsformung (Input Shaping), eine Form der aktiven Vibrationskompensation, um Nachschwingen deutlich zu reduzieren. Bei moderateren und kontrollierten Geschwindigkeiten erzeugt die einfachere Bewegungskette des Prusa MK4S jedoch oft eine etwas sauberere und gleichmäßigere Oberfläche. Die extremen Kräfte und die komplexen Wechselwirkungen der Riemen in einem CoreXY-System können gelegentlich winzige, kaum wahrnehmbare Artefakte verursachen, die bei einem feinjustierten Druckbett nicht auftreten.

Für Ingenieure, die Funktionsteile drucken, die perfekt zusammenpassen müssen, ist Maßgenauigkeit unerlässlich. Hier kann die langsamere, präzisere Bewegung des MK4S von Vorteil sein. Die geringeren Kräfte reduzieren die potenzielle Rahmenverformung und ermöglichen eine höhere Präzision direkt nach dem Auspacken.

Überhänge und Brückenbildung stellen die Kühlung und Bewegungssteuerung eines Druckers auf die Probe. Die leistungsstarken Bauteillüfter des X1C sorgen für einen starken Luftstrom und ermöglichen so eine schnelle Kühlung der Schichten, selbst bei hohen Druckgeschwindigkeiten. Der Prusa MK4S hingegen, mit seinem überarbeiteten Design von 2025, verfügt über einen hochoptimierten Bauteilkühlkanal und eine High-Flow-Düse der nächsten Generation. Dadurch wurde der Leistungsunterschied deutlich verringert und exzellente Ergebnisse bei Überhängen und Brückenbildung erzielt, indem der Luftstrom präzise dorthin gelenkt wird, wo er am meisten benötigt wird. Dies beweist, dass rohe Kraft nicht die einzige Lösung ist.

Dieses Qualitätsniveau hat für Ingenieure, die auf exakte Toleranzen angewiesen sind, für Modellbauer, die Ausstellungsstücke in höchster Qualität herstellen, und für Hobbybastler, die detaillierte Miniaturen drucken, bei denen jeder noch so kleine Oberflächenfehler vergrößert wird, höchste Priorität.

Ökosystem und Erfahrung

Die Besitzansprüche reichen weit über den ersten Druck hinaus. Hardware, Software und die zugrunde liegende Unternehmensphilosophie schaffen zwei sehr unterschiedliche Langzeiterfahrungen.

Hardwarephilosophie

Die Bauform der Drucker spiegelt ihren Verwendungszweck wider. Der X1 Carbon wird als vollständig geschlossenes Gerät geliefert. Dies ist entscheidend für das Drucken von hochtemperaturbeständigen, technischen Materialien wie ABS, ASA und Nylon, die ohne eine stabile, beheizte Umgebung zum Verziehen neigen. Er ist sofort einsatzbereit für diese fortschrittlichen Filamente.

Der Prusa MK4S behält sein charakteristisches offenes Rahmendesign bei. Dies ermöglicht einen einfachen Zugang für Wartungsarbeiten und eignet sich perfekt für eine Vielzahl von Materialien wie PLA, PETG und TPU. Für Anwender, die Hochtemperaturmaterialien drucken möchten, ist ein offizielles oder ein Drittanbieter-Gehäuse separat erhältlich. Dies bietet zwar Flexibilität, schränkt aber die sofortige Einsatzbereitschaft ein.

Dies gilt auch für den Multimaterialdruck. Das automatische Materialsystem (AMS) des X1C ist eine eigenständige Plug-and-Play-Einheit, die das Laden, Entladen und Wechseln von bis zu vier Spulen automatisiert. Das Prusa Multi-Material Upgrade 3 (MMU3) ist ein stärker integriertes Add-on, das direkt mit dem Extruder des Druckers interagiert. Das AMS legt Wert auf nahtlose Automatisierung, während das MMU3 für Anwender konzipiert ist, die eine tiefere Integration in ihre Maschine wünschen.

Software und Arbeitsablauf

Auch die Software-Erfahrung unterscheidet sich. Bambu Lab bietet Bambu Studio, einen leistungsstarken und funktionsreichen Slicer, der auf PrusaSlicer basiert. Er ist eng mit dem Drucker und dessen Cloud-Diensten integriert. Der ursprüngliche PrusaSlicer, entwickelt von Prusa Research, gilt aufgrund seiner logischen Benutzeroberfläche, seiner leistungsstarken Funktionen und der kontinuierlichen, auf Community-Anfragen basierenden Updates weiterhin als Branchenstandard.

Konnektivität ist ein zentraler Punkt der unterschiedlichen Herangehensweisen. Der X1C setzt stark auf einen Cloud-basierten Workflow. Das Senden von Drucken vom Slicer, die Überwachung per Kamera und der Empfang von Benachrichtigungen auf dem Smartphone erfolgen nahtlos und wie bei einem herkömmlichen Gerät. Prusa hingegen setzt auf eine robuste lokale Netzwerksteuerung über PrusaLink. Zwar wird ein optionaler Cloud-Dienst (PrusaConnect) angeboten, die Kernfunktionen benötigen jedoch keine Internetverbindung und sind daher besonders für Nutzer interessant, denen Datenschutz, Sicherheit oder Netzwerkstabilität wichtig sind.

Die Kernphilosophie

Grundlegend für alles ist die Kluft zwischen einem geschlossenen, proprietären System und einer Open-Source-Plattform.

Prusa Research ist eine tragende Säule der Open-Source-Community. Ihre Hardware-Designs und Software-Codes sind öffentlich zugänglich. Dadurch entsteht eine riesige, globale Nutzergemeinschaft, die Modifikationen erstellt und teilt, Ersatzteile von Drittanbietern entwickelt und eine umfassende, kollektive Wissensbasis aufbaut. Im Falle eines Defekts lässt sich oft ein Standardersatzteil wie eine Düse, ein Riemen oder ein Lager von einem lokalen Anbieter beziehen.

Bambu Lab verfolgt, ähnlich wie viele moderne Technologieunternehmen, einen Ansatz des geschlossenen Systems. Dies gewährleistet eine durchgängig integrierte, ausgereifte und nahtlose Benutzererfahrung. Allerdings bedeutet es auch, dass Benutzer für Firmware-Updates, Ersatzteile und Reparaturen auf das Unternehmen angewiesen sind. Komponenten wie die komplette Hotend-Einheit, das Mainboard oder bestimmte Sensoren sind proprietär und müssen direkt von Bambu Lab oder autorisierten Händlern bezogen werden. Dies vereinfacht den Prozess für einige, schränkt aber die Flexibilität und die langfristige Wartungsfreundlichkeit für andere ein.

Welche Philosophie passt zu Ihnen?

Inzwischen dürfte klar sein, dass es nicht den einen „besten“ Drucker gibt. Die beste Wahl ist derjenige, dessen grundlegendes Design und seine Philosophie am besten zu Ihren Zielen passen.

Wir können die wesentlichen Unterschiede zusammenfassen. Der Bambu Lab X1 Carbon beweist eindrucksvoll, was möglich ist, wenn Geschwindigkeit, Automatisierung und eine nahtlose Benutzererfahrung die primären Designziele darstellen – basierend auf einer schnellen und robusten CoreXY-Architektur. Der Original Prusa MK4S hingegen verkörpert die Perfektionierung eines bewährten Designs und priorisiert höchste Druckqualität, Benutzerfreundlichkeit und die Prinzipien von Open Source auf seinem meisterhaft abgestimmten Cartesian-i3-Gehäuse.

Um Ihre Antwort zu finden, fragen Sie sich, welches dieser Szenarien Sie am besten beschreibt:

Der schnelle Innovator

Müssen Sie neue Designs so schnell umsetzen, wie Ihnen eine Idee kommt? Betreiben Sie ein kleines Unternehmen oder eine Druckerei, wo der Durchsatz direkt den Umsatz beeinflusst? Legen Sie Wert auf eine Maschine, die wie ein ausgereiftes Gerät funktioniert, selbst wenn dies den Betrieb in einem geschlosseneren System bedeutet? Dann sind die Eigenschaften eines automatisierten Hochgeschwindigkeitssystems von CoreXY genau das Richtige für Sie.

Der akribische Handwerker

Ist Ihnen eine makellose Oberflächengüte und perfekte Maßgenauigkeit bei Funktionsteilen besonders wichtig? Tüfteln Sie gerne, optimieren Ihre Geräte und reparieren sie selbst mit Standardteilen? Legen Sie Wert auf die Freiheit einer Open-Source-Community und die Sicherheit eines lokal kontrollierten Workflows? Dann sind die Stärken eines hochentwickelten, benutzerwartungsfreundlichen Bettschleuderers genau das Richtige für Sie.

Der beste 3D-Drucker des Jahres 2025 ist kein einzelnes Modell. Es ist die Maschine, deren grundlegende Designphilosophie am besten zu Ihren eigenen Vorstellungen passt. Die Wahl liegt zwischen der rasanten Geschwindigkeit eines strukturellen Fortschritts und der vollendeten Finesse einer meisterhaft verfeinerten Tradition.