Jahrelang galt in der 3D-Druck-Community eine einfache Wahrheit: Wer maximale Geschwindigkeit wollte, kaufte einen Delta-Drucker. Doch 2025 stellt der ohrenbetäubende Lärm der Hochgeschwindigkeits-CoreXY-Drucker diese alte Überzeugung infrage. Das Rennen ist enger denn je.
Die Hauptfrage lautet: Hat das CoreXY-Bewegungssystem, angetrieben von moderner Technologie, die berühmte Geschwindigkeit der Delta-Drucker endlich eingeholt oder gar übertroffen?
Dieser Artikel bietet Ihnen einen detaillierten, faktenbasierten Vergleich. Wir erklären die Funktionsweise dieser Maschinen, beleuchten die bahnbrechenden Technologien und liefern Ihnen eine klare Antwort auf die Frage, wer im Geschwindigkeitsvergleich aktuell die Nase vorn hat. Wir gehen über einfache Vor- und Nachteile hinaus und untersuchen die tatsächliche Geschwindigkeit – die Kombination aus Bewegungsgeschwindigkeit, Beschleunigung und Druckqualität.
Dieser Leitfaden richtet sich an den cleveren Bastler, der die Hintergründe von Geschwindigkeitsangaben verstehen und eine kluge Wahl für seinen nächsten Drucker treffen möchte.
So funktionieren diese Systeme
Das CoreXY-System
So funktioniert es
Das CoreXY-System basiert auf einem ausgeklügelten Prinzip koordinierter Bewegung. Zwei Schrittmotoren, die am Druckergehäuse befestigt sind, treiben einen langen, durchgehenden Riemen an, der einer komplexen, sich kreuzenden Bahn folgt. Durch Drehen der Motoren in die gleiche oder entgegengesetzte Richtung kann das System den Druckkopf präzise an jeder beliebigen Stelle der XY-Ebene positionieren. Man kann es sich wie einen hochpräzisen, automatisierten Zeichentisch vorstellen, bei dem die Bewegung in jeder Richtung durch die kombinierte Motoransteuerung erfolgt.
Wichtige Designideen
- Geringes bewegtes Gewicht: Da die schweren Schrittmotoren stillstehen, ist das von ihnen bewegte Teil deutlich leichter als bei vielen anderen Konstruktionen. Diese Reduzierung des bewegten Gewichts ist eine Grundvoraussetzung für das Erreichen hoher Geschwindigkeiten.
- Integrierte Rahmenstabilität: CoreXY-Drucker sind fast immer in einem würfelförmigen Rahmen aufgebaut. Diese Struktur ist von Natur aus robust und stabil und bietet eine hervorragende Grundlage, um den starken Kräften standzuhalten, die bei schnellen Beschleunigungen und Richtungswechseln entstehen.
- Stilles Druckbett: Das Druckbett bewegt sich typischerweise nur auf der Z-Achse auf und ab. Dies ist ein entscheidender Vorteil, da das gedruckte Teil selbst keinen heftigen seitlichen Bewegungen ausgesetzt ist, die bei hohen Geschwindigkeiten Probleme verursachen oder sogar zum Ablösen des Drucks führen können.
Das Delta-System
So funktioniert es
Ein Delta-Drucker ist ein hervorragendes Beispiel für parallele Bewegungssysteme. Er verfügt über drei vertikale Arme, die jeweils von einem eigenen Motor angetrieben werden und mit einem zentralen Bauteil verbunden sind, das den Hotend trägt. Durch die präzise Steuerung der Höhe jedes dieser drei Arme kann das System das Bauteil an jeder beliebigen XYZ-Koordinate innerhalb seines zylindrischen Bauraums positionieren. Die Bewegung ist flüssig und nichtlinear und wirkt wie drei perfekt aufeinander abgestimmte Roboterarme, die harmonisch zusammenarbeiten.
Wichtige Designideen
- Extrem geringes bewegliches Gewicht: Dies ist das charakteristische Merkmal des Delta. Beweglich sind lediglich die drei leichten Arme und das sehr kleine zentrale Bauteil (Hotend, Lüfter, Sonde). Dieses unglaublich geringe Gewicht ermöglicht theoretisch ein enormes Beschleunigungspotenzial.
- Parallelbewegung: Alle drei Motoren arbeiten bei jeder einzelnen Bewegung zusammen, unabhängig von der Richtung. Diese verteilte Arbeitslast trägt zur Schnelligkeit und Reaktionsfähigkeit des Systems bei.
- Hoher Bauraum: Durch die Drei-Turm-Konstruktion entsteht naturgemäß ein Bauraum, der viel höher als breit ist, wodurch er sich besonders für den Druck von Objekten wie Vasen, Raketen und Gebäudemodellen eignet.
Der Geschwindigkeitskönig der klassischen Ära
Der Vorteil der Gewichtsverlagerung
Lange Zeit wurde die Geschwindigkeit beim 3D-Druck durch eine einzige Variable bestimmt: die Minimierung der bewegten Masse. In der Physik gilt: Kraft = Gewicht × Beschleunigung. Um bei gegebener Motorkraft eine höhere Beschleunigung zu erzielen, musste das Gewicht reduziert werden. Hier lag der Vorteil des Delta-Druckers absolut und unbestreitbar. Sein federleichtes Bauteil, das nur wenige Dutzend Gramm wog, stand in starkem Kontrast zu den vergleichsweise schweren beweglichen Teilen älterer CoreXY- und kartesischer Maschinen. Dadurch konnte ein Delta-Drucker unglaublich agil die Richtung wechseln und schnelle, kurze Bewegungen ausführen, ohne nennenswerte Vibrationen oder gewichtsbedingte Probleme im Druck zu verursachen. Er war der unangefochtene Champion der Beschleunigung.
Frühe CoreXY-Beschränkungen
In dieser Zeit wurden frühe CoreXY-Designs, obwohl konzeptionell vielversprechend, durch ihre Hardware und Software eingeschränkt. Bewegliche Teile bestanden oft aus schwereren Komponenten wie V-Nut-Schienen mit sperrigen Radaufhängungen. Die Rahmen, obwohl kubisch, boten möglicherweise nicht die nötige Stabilität und Präzision, um extremen Kräften standzuhalten. Eine zu hohe Beschleunigung dieser älteren CoreXY-Drucker überforderte sofort die Vibrationsdämpfung des Systems, was zu gravierenden Problemen mit der Druckqualität führte, insbesondere zu „Klingeln“ oder „Geisterbildern“ – einem sichtbaren Echo von Konturen auf der Druckoberfläche. Die praktische Geschwindigkeitsgrenze wurde nicht durch die Motorleistung bestimmt, sondern durch die Unfähigkeit des Rahmens, die durch die hohe Geschwindigkeit verursachten Vibrationen zu reduzieren.
Der Game-Changer von 2025
Die Software-Revolution
Was ist Input Shaping?
Moderne Software, insbesondere Klipper, führte eine Technologie ein, die die Geschwindigkeitsberechnung grundlegend veränderte: Input Shaping, auch bekannt als Vibrationskompensation. Vereinfacht gesagt, misst der Drucker mithilfe eines Beschleunigungsmessers seine eigenen Schwingungsfrequenzen – also die spezifische Art und Weise, wie Rahmen und bewegliche Teile beim Betrieb „wackeln“. Die Software berechnet und wendet dann präzise Gegenbewegungen auf die Motorbefehle an, um diese Vibrationen aktiv zu kompensieren, bevor sie den Druckkopf beeinträchtigen können. Es ist wie ein geräuschunterdrückender Kopfhörer für Bewegung, der die eigenen Vibrationsgeräusche der Maschine eliminiert.
Die CoreXY-Zauberlösung
Die Eingangsformung hat sich als entscheidende Lösung für das CoreXY-System erwiesen. Sie behebt gezielt die größte Schwäche des CoreXY-Systems: Vibrationen beweglicher Teile. Der von Natur aus stabile Würfelrahmen absorbiert enorme Beschleunigungskräfte hervorragend, und die Eingangsformung sorgt nun dafür, dass der Druckkopf auch bei diesen kraftvollen Bewegungen absolut ruhig bleibt. Dadurch kann ein moderner CoreXY seine leistungsstarken Motoren und den robusten Rahmen voll ausnutzen und so maximale Beschleunigungswerte bei nahezu schwingungsfreien Drucken erzielen.
Das Wettrüsten der Hardware
Leichtere, steifere bewegliche Teile
Die Software-Revolution ging mit einer parallelen Hardware-Entwicklung einher. Die Community und die Hersteller verabschiedeten sich von schweren Stahlstangen und V-Nut-Rädern und setzten stattdessen auf ultraleichte und extrem steife Komponenten. Der Einsatz von Kohlefaserrohren oder -stangen für die Querträger beweglicher Teile, kombiniert mit hochwertigen Linearführungen, hat das bewegliche Gewicht der CoreXY-Komponenten drastisch reduziert und die mechanische Lücke zum Delta-Teil weiter verringert.
Durchbruch beim Kunststofffluss
Ein Drucker kann sich nur so schnell bewegen, wie sein Hotend Kunststoff schmelzen kann. Jahrelang war dies ein erheblicher Engpass. Ein Drucker erreichte zwar Verfahrgeschwindigkeiten von 500 mm/s, doch wenn das Hotend nur genügend Kunststoff für 150 mm/s Druckgeschwindigkeit schmelzen konnte, war dieser Geschwindigkeitsvorteil nutzlos. Die Entwicklung von High-Flow-Hotends – mit erweiterten Schmelzzonen und spezieller Düsengeometrie – war ein entscheidender Durchbruch. Diese Systeme erreichen nun Kunststoffflussraten von über 30–40 mm³/s und ermöglichen es dem Extrusionssystem endlich, mit den Bewegungsfähigkeiten von Druckern mitzuhalten, die Beschleunigungen von über 20.000 mm/s² erreichen.
Stärkere Motoren und Treiber
Der Bedarf an radikaler Beschleunigung erforderte ein höheres Drehmoment. Dies führte zur breiten Verwendung leistungsstärkerer NEMA17-Schrittmotoren und in einigen Sonderanfertigungen sogar zu größeren Motorgrößen. Diese werden mit fortschrittlichen Trinamic-Schrittmotortreibern kombiniert, die nicht nur die notwendige Leistung, sondern auch eine sanftere, leisere und präzisere Mikroschrittsteuerung gewährleisten und so sicherstellen, dass die immense Leistung mit Feingefühl eingesetzt wird.
Direkter Vergleich im Jahr 2025
„Geschwindigkeit“ neu definieren
Im Jahr 2025 ist die Angabe „mm/s“ allein keine irreführende Marketingkennzahl mehr. Die tatsächlich nutzbare Geschwindigkeit ist eine Kombination aus drei Faktoren:
* Maximale Verfahrgeschwindigkeit: Dies ist die Höchstgeschwindigkeit, die der Druckkopf auf einer langen, geraden Linie erreichen kann. Obwohl beeindruckend, bestehen die meisten Druckvorgänge aus kürzeren Bewegungen, bei denen diese Geschwindigkeit nie erreicht wird. Moderne CoreXY- und Delta-Systeme erzielen hier sehr hohe Werte, weshalb dieser Vergleichspunkt weniger aussagekräftig ist.
* Reale Beschleunigung: Hier entscheidet sich alles. Es geht um die Fähigkeit der Maschine, nahezu verzögerungsfrei zu beschleunigen und abzubremsen. Eine hohe Beschleunigung reduziert die Druckzeiten komplexer Modelle mit vielen Richtungswechseln drastisch. Hierbei ist das Zusammenspiel von Gewicht, Stabilität und Softwarekompensation von entscheidender Bedeutung.
* Druckqualität bei hoher Geschwindigkeit: Das ultimative Kriterium. Kann der Drucker auch unter Volllast Maßgenauigkeit, gute Schichthaftung und eine saubere Oberfläche gewährleisten? Geschwindigkeit ohne Qualität ist nutzlos.
Vergleichsanalysetabelle
| Besonderheit | High-Speed CoreXY (mit Input Shaping) | Modernes Delta | Praxissieger (2025) |
|---|---|---|---|
| Reale Beschleunigung | Extrem hoch. Der robuste Rahmen und die präzise Formgebung der Eingangssignale ermöglichen eine effektive Nutzung der hohen Beschleunigung über die gesamte Bauplattform. | Theoretisch höchste Leistung. Geringstes Bewegungsgewicht. Kann jedoch bei Extremwerten durch die Flexibilität des Rahmens/Arms begrenzt sein. | CoreXY. Überzeugt durch praktische, nutzbare Beschleunigung, die zu einem qualitativ hochwertigen Druckergebnis führt. |
| Druckqualität bei hoher Geschwindigkeit | Ausgezeichnet. Gleichbleibende Qualität von Ecke zu Ecke dank linearer Bewegung und Vibrationskompensation. | Sehr gut. Kann aufgrund komplexer mathematischer Berechnungen und der Geometrie des Druckarms an den Außenkanten der Bauplatte geringfügige Maßungenauigkeiten aufweisen. | CoreXY. |
| Strukturelle Festigkeit | Überlegen. Der geschlossene Würfel ist von Natur aus stabiler und widerstandsfähiger gegen Verdrehkräfte als eine Dreiturmkonstruktion. | Gut bis hoch. Stark abhängig von der Bauteilqualität. Kann bei nicht perfekter Verarbeitung zu Rahmenverwindungen neigen. | CoreXY. |
| Kalibrierung & Abstimmung | Mittel. Die Riemenspannung ist entscheidend, die Achsen sind aber unkompliziert. Automatischer Z-Offset und Bettnivellierung gehören zur Standardausstattung. | Komplex. Erfordert eine sorgfältige Kalibrierung der Armlängen, Turmpositionen und des Delta-Radius. Kleine Fehler verstärken sich. | CoreXY. |
| Bauvolumen und Grundfläche | Effizient. Quadratische Bauplatte in einem quadratischen Format. Hervorragend geeignet für allgemeine Druckanwendungen. | Für den allgemeinen Gebrauch ineffizient. Hohes, zylindrisches Bauvolumen auf einer großen kreisförmigen/dreieckigen Grundfläche. | Abhängig vom Anwendungsfall. CoreXY ist ein besserer Allrounder; Delta ist ein Spezialist für hohe Objekte. |
| Gehäuse für Materialien | Ganz einfach. Der Würfelrahmen lässt sich leicht verkleiden und für den Druck von Hochtemperaturmaterialien wie ABS/ASA umschließen. | Schwierig. Der hohe, offene Rahmen und die beweglichen Arme machen eine effektive Einhausung zu einem aufwendigen Heimwerkerprojekt. | CoreXY. |
Das Urteil
Die kurze Antwort
NEIN.
Die detaillierte Erklärung
Im praktischen Einsatz wurde der Geschwindigkeitsvorteil des Delta-Druckers neutralisiert und in vielen Fällen sogar übertroffen. Die Weiterentwicklungen des Gesamtsystems bei Hochgeschwindigkeits-CoreXY-Druckern haben eine Plattform geschaffen, die mehr ist als die Summe ihrer Teile. Die Kombination aus einem extrem robusten Rahmen, leistungsstarker und präziser Hardware sowie intelligenter Software mit Input-Shaping ermöglicht es einem CoreXY, eine höhere tatsächliche Beschleunigung bei gleichzeitig verbesserter Druckqualität und -konsistenz zu erreichen und zu nutzen . Der Leistungsengpass hat sich von der reinen Bewegung (wo Delta einst führend war) hin zur vollständigen Systemintegration und Vibrationsdämpfung verlagert – ein Bereich, in dem die moderne CoreXY-Architektur heute herausragende Leistungen erbringt.
Wer sollte welche Wahl treffen?
Wählen Sie einen High-Speed CoreXY, wenn...
- Ihre oberste Priorität ist die beste Gesamtleistung: eine Kombination aus hoher Geschwindigkeit, außergewöhnlicher Druckqualität und Zuverlässigkeit.
- Sie wünschen sich eine vielseitige Maschine für eine breite Palette an Druckgrößen und -formen, von kleinen Funktionsteilen bis hin zu großen Cosplay-Artikeln.
- Sie planen, mit technischen Werkstoffen wie ABS, ASA, PC oder Nylon zu drucken und benötigen ein System, das sich leicht für eine stabile Temperaturabstimmung einschließen lässt.
- Sie legen Wert auf einen direkteren Weg zu schnellem Erfolg und bevorzugen ein System, das sich generell einfacher kalibrieren und warten lässt.
Wählen Sie ein Delta, wenn...
- Sie sind ein engagierter Hobbyist, der die mechanische Eleganz, den optischen Reiz und die einzigartige Herausforderung der Feinabstimmung eines Parallelwerksystems liebt.
- Ihre primären Druckmodelle sind hohe, schmale Objekte wie Vasen, Türme oder Raketenkörper, bei denen die Maximierung der Z-Höhe wichtiger ist als die Größe der Bauplatte.
- Die faszinierende, nichtlineare Bewegung des Druckers ist ein wesentlicher Teil des Vergnügens für Sie.
- Sie bauen einen Drucker von Grund auf und sind fasziniert von dem rein ingenieurtechnischen Bestreben, die bewegte Masse bis zum absoluten theoretischen Limit zu minimieren.
Ein neuer Champion
Die Ära des Delta als unangefochtener Geschwindigkeitskönig ist vorbei. Obwohl sein Design nach wie vor ein Wunderwerk an Leichtbauweise ist, hat sich die CoreXY-Plattform durch eine vollständige Revolution in Hard- und Software zum neuen Maßstab für praktischen, hochwertigen und schnellen 3D-Druck im Jahr 2025 entwickelt.
Der eigentliche Gewinner in diesem Wettstreit ist der Anwender. Dieser intensive Wettbewerb hat Innovationen in unglaublichem Tempo vorangetrieben und uns schnellere, bessere und leistungsfähigere Maschinen als je zuvor beschert. Die Wahl hängt nicht mehr davon ab, welches Gerät „schneller“ ist, sondern davon, welches das richtige Werkzeug für Ihre individuellen Anforderungen im 3D-Druck ist.