Will It Break? Ein Live-Experiment mit 3D-gedruckten Plektren

Wir haben die Möglichkeiten erkundet, wie man durch die additiven Fertigungsverfahren SLS, SLA und FDM für die Produktion von Gitarrenplektren bzw. -picks einsetzen kann, und uns dabei auf die Bewertung ihrer Festigkeit und Haltbarkeit konzentriert. Begleiten Sie uns bei einer sehr informativen Session in der Nikolaus Moncz (alias Niko), ein Xometry- Vertriebsingenieur und 3D-Druck-Enthusiast, live einen E-Gitarren-Test durchführt, um die Leistung der verschiedenen Plektren zu bewerten.
3D Printed Guitar Picks Experiment with Niko at Xometry

Der Versuchsaufbau

Für dieses Experiment nutzten wir drei unterschiedliche 3D-Druckverfahren, um die Plektren herzustellen, wobei jedes Verfahren ein unterschiedliches Material und eine andere Fertigungsmethode einsetzt.

Um die Haltbarkeit und Funktionalität dieser Verfahren und Materialien gründlich zu prüfen, produzierten wir jeweils Plektren in unterschiedlichen Stärken: 1 mm, 0,75 mm und 0,5 mm. 

Darüber hinaus nahm Niko am Experiment mit seiner E-Gitarre und dem Verstärker teil, um die 3D-gedruckten Plektren in einer Live-Umgebung zu testen.

Testablauf & Erste Kommentare

Ausgestattet mit seiner Gitarre testete Niko die verschiedenen Plektren, angefangen mit dem dicksten (1 mm) bis hin zu den dünnsten (0,5 mm). Mit jedem Plektrum spielte er möglichst einheitlich das gleiche kurze, kräftige Gitarrenriff, das speziell ausgewählt wurde, um die Stärke und Flexibilität des Plektrums zu beurteilen.

Test – 1 mm Stärke

Wie es typischerweise bei einem 1 mm dicken Plektrum zu erwarten war, erzeugten diese aufgrund ihrer Stärke einen grungigeren Klang. Bei dieser ersten zu prüfenden Stärke hielten alle Plektren, ganz so wie Niko es auch erwartet hatte.

Verfahren Material Haltbarkeit Flexibilität Kommentar
FDM ABS Hoch; bricht im normalen Gebrauch nicht Begrenzt; wenig flexibel im Vergleich zu anderen Materialien ABS ist robust, behält trotz seiner Steifigkeit seine Integrität während des Spielens
SLS PA 12 Hoch; keine sichtbaren Verformungen Gut; Flexibler als ABS, mit 20% Bruch- dehnung PA 12 verbindet die Haltbarkeit mit einem moderaten Level an Flexibilität, und ist für die meisten Musiker geeignet
SLA Xtreme Gray Mäßig; zeigt Verschleiß nach dem ersten Gebrauch Gut; ausreichend flexibel zum Spielen Xtreme Gray bietet ein glattes Finish, verfügt aber nicht über die Festigkeit und mechanische Robustheit anderer Materialien
Even with a 1.0 mm thickness, the SLS PA 12 guitar pick already shows good flexibility
Selbst bei einer Stärke von 1,0 mm zeigt das SLS PA 12 – Plektrum bereits eine gute Flexibilität.

Test – 0,75 mm Stärke

Diese Stärke erzeugt einen halbwegs helleren Klang und wird von vielen Musikern auch wirklich häufig verwendet. Auch bei diesen Plektren erwartete Niko, dass sie halten würden, was sie auch taten.

Verfahren Material Haltbarkeit Flexibilität Kommentar
FDM ABS Hoch; bleibt bei normalem Einsatz intakt Begrenzt; weniger biegsam als andere Optionen ABS ist robust und gewährleistet trotz beschränkter Flexibilität eine zuverlässige Performance beim Spielen.
SLS PA 12 Hoch; behält seine Form trotz dünnerem Profil Gut; bietet eine bessere Biegsamkeit als ABS PA 12 verfügt über eine empfohlene Mindeststärke von 0,75 mm für die optimale Balance zwischen Haltbarkeit und Flexibilität
SLA Xtreme Gray Mäßig; geringe Verformungen können beim Spielen auftreten Gut; bietet die erforderliche Nachgiebigkeit zum Spielen Der Tail aus Xtreme Gray nutzt sich weiter ab
With a 0.75 mm thickness, the SLA guitar pick shows some deformation already before the test
Mit einer Stärke von 0,75 mm zeigt das SLA – Plektrum bereits vor dem Test einige Verformungen.

Test – 0,5 mm Stärke

Hier handelte es sich um die schwerste zu prüfende Stärke, und Niko erwartete, dass mindestens eines der Plektren zerbrechen würde, weil die Picks mit dieser Stärke einfach zu schwach sind.

Verfahren Material Haltbarkeit Flexibilität Kommentar
FDM ABS Anfällig für Verformungen; übersteht vermutlich kein ganzes Lied Nicht das Flexibelste in dieser Kategorie Geringe Wandstärken führen zu einer Verformung und potentiellen Stressbrüchen
SLS PA 12 Haltbar, minimale Verformung trotz dünnem Profils Ziemlich flexibel und gut genug zum Spielen, verformt sich aber viel mehr PA 12 neigt zu Verformungen, da die Stärke des Plektrums unter der minimalen Wandstärke von 0,75 mm liegt, ist dadurch aber auch sehr flexibel
SLA Xtreme Gray Sichtbare Abnutzung und Bruch während des Spielens Bricht beim Spielen geringe mechanische Eigenschaften; brechen aufgrund schwacher Wandstärke
The SLA 0.5 mm broke (left), the SLS 0.5 mm pick kept its shape, and the FDM 0.5 mm heavily deformed

Das SLA-Plektrum zerbrach bei 0,5 mm (links), das SLS -Plektrum behielt seine Form und das FDM – Plektrum verformte sich bei 0,5 mm sehr stark.

With a 0.5 mm thickness, SLS PA 12 shows great flexibility (Niko tried to break it, but didn’t manage)

Bei einer Stärke von 0,5 mm zeigt das SLS PA 12 die beste Flexibilität (und Niko hat versucht es zu zerbrechen, es ging nicht!).

The SLA 0.5 mm broke (left), the SLS 0.5 mm pick kept its shape, and the FDM 0.5 mm heavily deformed
With a 0.5 mm thickness, SLS PA 12 shows great flexibility (Niko tried to break it, but didn’t manage)

Ergebnisse & Beobachtungen

In unserem Experiment bewerteten wir Gitarrenplektren, bei dem wir nur bei 1 von 9 getesteten Plektren einen Bruch feststellen konnten, und konnten darüber hinaus feststellen, dass es je nach Material und Druckverfahren signifikante Unterschiede in der Leistung auftraten. Jedes 0,5 mm Plektrum zeigte ganz unabhängig vom verwendeten Verfahren oder Material zumindest einige Verformungen. Insbesondere die SLA-Plektren brachen, trotz ihrer glatten Oberfläche, unter Belastung. 

Im Gegensatz dazu zeigten die Plektren aus dem SLS sowohl für  1 mm als auch für 0,75 mm eine überragende Haltbarkeit und Belastbarkeit, die den Strapazen des umfangreicheren Spielens standhalten konnten. Trotz ihrer raueren Oberfläche hielten diese Plektren mehrere Sessions durch und zeigten damit, wie das PA 12 das ABS aus der FDM in Bezug auf Flexibilität und Ausdauer übertrifft und damit die effektivste Kombination für die Herstellung robuster und langlebiger Plektren darstellt.

Fazit

Abschließend gesagt übertrafen die Plektren aus dem Material PA 12 (Nylon) aus dem SLS-Verfahren die anderen Plektren in Bezug auf Haltbarkeit und Flexibilität, was sie ideal für den wiederholten und dennoch intensiven Gebrauch macht. Dieses Experiment unterstreicht nur einmal wieder, wie wichtig es ist, das richtige Fertigungsverfahren und Stärke für bestimmte Anwendungen zu wählen. Eine Entscheidung, die sich erheblich auf die Performance Ihres Produkts auswirken kann – falls Sie zu sehr die Ästhetik priorisieren (wie beim glatten SLA) statt die besseren mechanischen Eigenschaften (wie die Flexibilität und Steifigkeit des SLS) zu nutzen, können Sie am Ende mit einem zerbrechlichen Teil da stehen.

Xometry bietet Ihnen deshalb sieben unterschiedliche 3D-Druckverfahren, die zusammen mit der fachkundigen Anleitung bei der Auswahl des optimalen Verfahrens und Materialien, die für ihre maßgeschneiderten Teile und ihre Projekte zur Verfügung stehen. Laden Sie einfach Ihre CAD-Datei hoch, und erhalten Sie von der Xometry Instant Quoting Engine® sofort ein Angebot. Und mit etwas Glück treffen Sie auf Niko und erhalten von ihm wertvolle Ratschläge zum 3D-Druck.

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