Leitfaden für 3D-Druck in der Bildung

Von Primär- und Sekundarstufe bis hin zu postgradualen Studiengängen unterstützt der 3D-Druck Lehrkräfte darin, für eine aktivere Teilnahme am Lernprozess zu sorgen. Obwohl es Unmengen von Forschungsstudien zu verschiedenen Lernstilen und der Effektivität diversifizierter Lehrmethoden gibt, beruht ein Großteil der traditionellen Lehre noch immer auf dem Auswendiglernen von Lesematerial. Der 3D-Druck eröffnet einen Weg, um Lernende vollkommen mit der gegebenen Thematik in Kontakt zu bringen, indem sie 3D-gedruckte Unterrichtshilfen physisch bearbeiten oder sogar selbst Werkzeuge entwerfen können. 

Vor allem in der Primär- und Sekundarstufe ist dieser praktische Ansatz des 3D-Drucks im Klassenzimmer eine große Hilfe, um die Schülereinbindung und die Beteiligung am Unterricht zu steigern. Um die Theorie in die Praxis umzusetzen, hat Formlabs mit der Tech Boston Academy zusammengearbeitet, einer öffentlichen High School in Dorchester, Massachusetts, die vorwiegend auf die technische Ausbildung spezialisiert ist. Über einen Zeitraum von 13 Wochen hielten Mitarbeitende von Formlabs Vorträge und leiteten die Schulklassen durch den gesamten Projektkurs hinweg an, der mit einem „Hackathon“ endete, für den die Schüler*innen ein Werkzeug entwarfen, modellierten und 3D-druckten. Die Klassen waren in der Lage, Probleme zu lösen, ihre Lösungen mithilfe von CAD-Kenntnissen zu entwickeln und ihre Ideen schließlich auf den 3D-Druckern von Formlabs Wirklichkeit werden zu lassen. Ein Mitglied der Klasse berichtet, der beste Aspekt sei gewesen, „physische Objekte in meinem Kopf zu echten Gegenständen zu materialisieren, die ich anfassen und in die Hand nehmen konnte“.

Diese Art der persönlichen Interaktion ist für den Entwicklungsprozess junger Erwachsener unschätzbar wichtig. Unter den heutigen Unterrichtsbedingungen ist eine persönliche Anleitung allerdings nicht immer möglich. Der 3D-Druck sorgt dafür, dass alle Lernenden Zugang zu den praktischen Werkzeugen haben, die sie benötigen, und macht es Lehrkräften möglich, diese Werkzeuge auszutauschen oder nach Bedarf nachzudrucken.  „Unser Lehrplan ist sehr praxisorientiert. Wir benötigen Geräte, Werkzeuge, Schneidlaser. Doch die physische Modellierung und greifbare Objekte fielen der Pandemie zum Opfer“, erläutert Michael Silver, Professor für Architektur an der University of Kentucky.  Aufbauend auf seine vorherigen Erfahrungen mit Formlabs-3D-Druckern in den Laboren der Universität nahm Silver einen Form 2 mit nach Hause, ließ sich STL-Dateien von Studierenden zusenden und druckte ihre Modelle aus, damit sie bei der Endauswertung des Seminars besprochen werden konnten. „Wir konnten während der Quarantäne so weiterhin physische Objekte herstellen. Dank 3D-Druck war es uns möglich, Prototypen immer noch physisch zur Hand zu haben, obwohl wir in Quarantäne waren und sich alle nur über Zoom treffen und online lernen konnten“, berichtet Silver. 

Ein Zahnmedizinstudium ist teuer, egal in welchem Land. Ein Teil dieser Kosten ist in den hochspezialisierten Hilfsmitteln begründet, die für das Studium benötigt werden. Dr. Gülşah Uslu, Dozentin an der zahnmedizinischen Fakultät der Universität Canakkale Onsekiz Mart in der Türkei, führte die Nutzung von 3D-Druckern ein, um Kosten zu reduzieren und für alle Studierenden eigene Hilfsmittel bereitzustellen, anstatt dass sie sich diese teilen müssten.

Studierende der Zahnmedizin durchlaufen normalerweise ein praktisches Lehrprogramm, bevor sie zum ersten Mal unter Aufsicht eine Patientenbehandlung in der Klinik durchführen. Diese Schulung wird entweder an künstlichen anatomischen Modellen oder an gezogenen Zähnen durchgeführt, welche jedoch beide teuer und schwer erhältlich sind. Dr. Uslu stützte sich daher auf 3D-Druck und produzierte so mehr als 13 000 anatomisch korrekte künstliche Zahnmodelle, sodass alle Studierenden ihre praktische Ausbildung reibungslos absolvieren konnten, ohne auf digitale Lernmodule angewiesen zu sein oder Materialien mit anderen teilen zu müssen. So konnte Dr. Uslu in ihrer Lehre ein hohes Niveau beibehalten und ermöglichte es den Studierenden, sich ganz auf ihre eigenen Lehrhilfsmittel zu konzentrieren, was den Lerneffekt und die aktive Beteiligung verstärkte.

Praktische Lehre ist auch im Programm von Morrison Tech ein zentrales Prinzip, wo in Zusammenarbeit mit lokalen Branchenführern ein praktischer, erfahrungsbasierter Lehrplan bereitgestellt wird. Morrison Techs Vorsitzender Chris Scott sieht im 3D-Druck eine Möglichkeit, typische Fertigungsprozesse zu beschleunigen, was sowohl den Studierenden Nutzen bringt, die schon heute in ihrer Ausbildung den 3D-Druck erlernen, als auch den Unternehmen, denen sie sich einmal anschließen werden. „[Durch den 3D-Druck] sehen wir die Dinge deutlicher und können erkennen, wo Probleme auftreten können, was womöglich nicht funktionieren wird oder sich für den Konsumenten eventuell nicht richtig anfühlt“, erklärt Scott. „Ein sekundäres Ziel ist, Produkte schneller und aggressiver auf den Markt zu bringen, und genau da zeigt sich die wahre Stärke der additiven Fertigung. Diesen Designzyklus können wir verkürzen.“

Scotts Ansicht nach erlaubt die praktische Lehre mittels 3D-Druck es den Studierenden, Probleme in ihren Projekten deutlich schneller zu erkennen als bei der Arbeit in rein digitalen Medien. Morrison Tech hat den 3D-Druck bereits vor Jahren in den Lehrplan integriert und Studierende damit nicht nur durch die Beschleunigung ihres Lernprozesses gefördert, sondern auch, indem es sie über seine zahlreichen Partnerschaften mit lokalen Großunternehmen wie Wahl Clippers, John Deere und Caterpillar auf Berufe in der Fertigungsbranche vorbereitet.

Ausbildungsprogramme wie das von Morrison Tech arbeiten mit lokalen Branchenführern zusammen, um Mentorenbetreuung und Praktikumsmöglichkeiten zu bieten. Dieser enge Kontakt zwischen Stadt und Lehreinrichtung ist unschätzbar für Studierende, die nach Referenzen, praxisnahen Erfahrungen und praktischen Problemlösungsfertigkeiten streben. Der 3D-Druck wird ein immer wichtigerer Teil der praktischen Ausbildung, denn viele Hersteller skalieren jetzt Ihren 3D-Druckbetrieb und suchen dafür nach geschultem Personal.

Der 3D-Druck bietet Lernenden eine leicht zugängliche Möglichkeit, während eines Praktikums oder in Einsteigerpositionen einen bedeutsamen Beitrag zu leisten. Traditionelle, großangelegte Fertigungslösungen sind auf teure Geräte und strukturierte Arbeitsabläufe angewiesen – Aufgabe von Lernenden war es hier, diese Struktur zu studieren oder niedere Aufgaben zu erledigen. Mithilfe von 3D-Druck übernehmen Studierende Kontrolle über ihre Projekte und können ihre CAD-Fertigkeiten anwenden, um Produktideen oder Ersatzteile zu entwerfen – Tätigkeiten, zu denen den jetzigen Arbeitskräften womöglich die Zeit oder die Kenntnisse fehlen. So erlangen Studierende wertvolle Erfahrungen und Fertigkeiten, während Unternehmen ohne Zusatzkosten neue Perspektiven und praktische Lösungen dazugewinnen.

Es profitieren jedoch nicht nur große Unternehmen von dieser Technik – Studierende am Innovation Hub der Pennsylvania State University arbeiten auch mit örtlichen Startups und kleineren Herstellern zusammen, um mit 3D-Druck Endverbrauchsteile in kleinen Stückzahlen zu fertigen. In einem solchen Projekt druckten Studierende kleine Steuerelemente für ein lokales Unternehmen, das sich die Herstellung eines Produktionswerkzeugs für so geringe Mengen nicht leisten konnte. Die Studierenden konnten also ausgehend von einer realen Budgeteinschränkung eine Lösung auf Grundlage von 3D-Druck entwickeln: Sie ersetzten einen Spritzgussprozess durch den direkten 3D-Druck des Teils. Ryan Mandell, Leiter des Innovation Hubs, berichtet: „Ein örtliches Unternehmen wollte 20 Kunststoffteile 3D-drucken, also sahen wir uns die Materialpalette von Formlabs an, fanden etwas Passendes und stellten fest, dass sich die 20 Kunststoffelemente auf dem Form 3L in einem Druckvorgang herstellen ließen. Das Unternehmen war zuvor von verschiedenen Spritzgussanbietern abgewiesen worden, weil die Auftragsmenge von 20 Teilen zu klein war – es war also der perfekte Anwendungsfall für den 3D-Druck.“ Die Studierenden am Innovation Hub konnten dem lokalen Unternehmen eine handfeste Beratungs- und Fertigungsdienstleistung erbringen und damit zugleich die örtliche Gemeinschaft unterstützen und ihren Lebenslauf aufwerten.

Am Yavapai College bereitet Matthew Mintzmyer, Leiter für den Bereich Luft- und Raumfahrt, 3D-Druck und Fertigung, seine Studierenden für Karrieren in jeglichen Branchen vor: Seine letzten Absolvent*innen begannen unter anderem Laufbahnen in der Zahnmedizin, der Architektur und der Requisitenfertigung für die Fernsehserie „Mandalorian“. „Es gibt zahllose Anwendungsbereiche. Wer in der Ausbildung nicht mit 3D-Druck zu tun hat, hängt hinterher. Es lehrt einem kritisches Denken, Mathematik, Kreativität – einfach alles. Man braucht auch keine 100 000 Dollar, um einzusteigen, denn diese Drucker sind erschwinglich“, so Mintzmyer. 

Mintzmyer schafft für seine Studierenden mithilfe von 3D-Druckern eine bessere Lernerfahrung, aber auch mehr Möglichkeiten in der Wirtschaft. COBOD, ein Bauunternehmen auf Grundlage von Beton-3D-Druck, schickt all seine neuen technischen Mitarbeitenden zum Yavapai College, damit sie lernen, wie man große, industrielle Beton-3D-Drucker wartet und bedient. Diese Kooperationsmöglichkeit für das Yavapai College gründet sich einzig auf Mintzmyers frühzeitige Investition und Implementierung von 3D-Drucktechnologien. Er setzt SLA- und SLS-3D-Drucker von Formlabs ein, um Prototypen, Halterungen, Endverbrauchsteile oder Ersatzteile für verschiedenste Komponenten anderer 3D-Drucker zu fertigen. Studierende am Yavapai College erhalten einen exklusiven Einblick darin, was es für eine lukrative Karriere in einer aufstrebenden Branche braucht, und können an der Seite von COBOD-Mitarbeitenden an Trainingsprogrammen teilnehmen.

Nie zuvor waren verschiedene Fachbereiche derart miteinander verknüpft wie heute. Mit steigender Digitalisierung gibt es immer mehr Überschneidungen bei Elementen des Lebenszyklus von Produkten, die traditionell getrennt waren, wie etwa Konzeption und Fertigung. Darin spielt der 3D-Druck eine große Rolle: Er beschleunigt die Phasen des Produktlebenszyklus so sehr, dass die gesamte Entwicklung optimiert werden kann, Fachbereiche überlappen und einander fördern. Dieser Grad der Kooperation innerhalb von Unternehmen spiegelt sich auch in den MakerSpaces und Fertigungslaboren von Bildungseinrichtungen wider. 

Das Westphal College of Media Arts and Design der Drexel University bietet Programme für Studierende an, die auf eine Laufbahn in Bereichen von Animation über Mode bis hin zur Virtuellen Realität abzielen, und ihr zentral gelegenes Hybrid Making Lab hält für jede Art von Projekt Möglichkeiten bereit. Der Leiter des Making Labs, Erik Sundquist, erzählt: „Die Studenten nutzen es für alles Mögliche, von Architekturmodellen, Modedesign, Accessoires bis hin zu festen Teilen für Kleidungsstücke... Einige Studenten sind auch an der Fertigung vollkommen 3D-gedruckter, beweglicher Gewebe interessiert.“

Ein Abschlussprojekt im Produktdesign (links) und 3D-gescannte und 3D-gedruckte Fischgräten für einen Bildhauerkurs (rechts) im Hybrid Making Lab der Drexel University. (Fotos mit freundlicher Genehmigung des Hybrid Making Lab der Drexel University.)

Sundquist hat das Labor so eingerichtet, dass die Studierenden zuerst eine Schulung erhalten und es dann allein betreiben. Dabei sind sie für die Einweisung anderer Studierenden zuständig, egal ob deren Projekt zu einem anderen Fachbereich gehört als ihr eigenes. „So ist es demokratischer und besser für das interdisziplinäre Lernen“, erläutert Sundquist. Es kommt vor, dass Studierende aus dem Fachbereich Mode Ingenieurwissenschafts- oder Produktdesign-Student*innen um Hilfe bitten, um ihre Teile zusammenzufügen, und umgekehrt. Das zentral gelegene Labor ist der perfekte Ort für Studierende, um zusammenzuarbeiten, Ideen auszutauschen und ihre Expertise miteinander zu teilen – und den Anstoß zu diesen spontanen Ideenfindungsversuchen liefert der 3D-Druck. Während Mode-Student*innen vielleicht ein besseres Auge für das Gesamtbild haben, etwa ein Kleid aus Ringgeflecht, benötigen sie für das Bestimmen der Toleranzen zwischen den einzelnen Ringverbindungen oder die Auswahl einer Technologie für Drucke ohne Stützstrukturen möglicherweise Hilfe von Studierenden der Ingenieurwissenschaften.

Der 3D-Druck kann Lernende dazu animieren, sich in neuen Clubs oder Vereinen auszuprobieren und ihre Fähigkeiten abseits vom Klassenzimmer in ganz neuen Anwendungsbereichen einzusetzen. Studierende der TU Berlin stützen sich auf 3D-Druck, um für den globalen Wettbewerb Formula Student leistungsstarke Rennwagen zu entwickeln. Diese Autos müssen robust, temperaturbeständig, stoßfest sowie extrem leicht sein. Das Team der TU Berlin, dem häufig bis zu 90 Studierende angehören, nutzt SLA-Drucker von Formlabs für die Umformung von kohlenstofffaserverstärktem Kunststoff und die Herstellung von Teilen für die Endverwendung. 

Eine Form (linke Abbildung, links) für die Umformung eines Lenkradgehäuses aus CFK (linke Abbildung, rechts) und ein Prototyp einer komplexen, topologieoptimierten Halterung (rechte Abbildung), beide auf dem SLA-3D-Drucker Form 3 gedruckt.

Der Zugang zu genauen, zuverlässigen und benutzerfreundlichen 3D-Druckern hat es dem Team der TU Berlin erlaubt, ihren Durchsatz zu erhöhen: Sie produzieren jetzt drei Fahrzeuge pro Jahr, vom Design bis zum Einsatz im Rennen, alles in einem akademischen Jahr. Die Technologie verlieh einem Team junger Studierender die Möglichkeit, an einem Projekt zu arbeiten, das sie begeistert, und nicht nur ein, sondern gleich drei Hochleistungsprodukte pro Jahr vor einem internationalen Publikum zu präsentieren. Die so erworbenen Fertigkeiten und das Gefühl der Verantwortung und Handlungskompetenz hätten sie nicht erreicht, hätte das Team einen Großteil seiner Arbeit auslagern müssen oder sich zur Bedienung kostspieliger Geräte auf Lehrpersonal verlassen müssen. Die Erschwinglichkeit und Benutzerfreundlichkeit der Formlabs-3D-Drucker stärken also die Kreativität und Produktivität der Lernenden.

In der Bildung sind FDM-Drucker vermutlich nach wie vor die am weitesten verbreitete Art von 3D-Drucker. Sie fertigen Teile durch Schmelzen und Extrudieren eines thermoplastischen Kunststofffadens (genannt Filament), der von einer Druckdüse schichtweise auf dem Konstruktionsbereich aufgetragen wird. Die Vorteile dieser Drucker liegen in ihrer Skalierbarkeit und Erschwinglichkeit sowie der leicht nachvollziehbaren Technologie, welche auch für Schulklassen leicht verständlich ist, die das Design mit CAD-Programmen gerade erst erlernen.

Auf dem Markt sind zwar auch kostspieligere FDM-Drucker zu Preisen von über 50 000 € erhältlich, doch die meisten Geräte, die in der Bildung zum Einsatz kommen, kosten nur etwa 1000–4000 €. FDM-Drucker fertigen Teile in kurzer Zeit und über einen visuell intuitiven Prozess – das macht sie zu einer idealen Einstiegslösung für jüngere Klassen. Sobald die Lernenden jedoch Funktionsteile oder mehrteilige Baugruppen entwerfen, kann die geringe Oberflächenqualität und mangelnde Präzision ein Problem darstellen. Die geringe Druckteilqualität und eingeschränkte Materialauswahl verkleinern außerdem die Bandbreite der Anwendungsbereiche, in denen FDM-Drucker eingesetzt werden können, was besonders in der Forschung oder Hochschulbildung relevant ist. Die Schmelzschichtung ist also nur ein Teil im Mosaik des 3D-Drucks: Sie bietet einen erstklassigen Ausgangspunkt, sollte aber gemeinsam mit anderen, fortschrittlicheren 3D-Drucktechnologien gelehrt werden.

Da die Preisspanne ursprünglich außerhalb des typischen Budgets einer Schule lag, dauerte es eine Weile, bis sich traditionelle SLA-3D-Drucker in der Lehre etablierten. Nachdem jedoch SLA-3D-Drucker im Desktop-Format wie der Form 2 und Form 3 die Technologie zugänglich gemacht und deren Zuverlässigkeit und professionelle Qualität bewiesen haben, sind sie für viele Lehrkräfte zu einem bewährten Hilfsmittel geworden. 

Für Forschungslabore bedeutet die Vielfalt an Hochleistungsmaterialien, dass Drucker, die für ein bestimmtes Projekt angeschafft wurden, auch für zukünftige Vorhaben wieder und wieder eingesetzt werden können, denn es kann einfach zum jeweils passenden Material gewechselt werden – ob es um Fluidikanwendungen mit hohen Temperaturen, transparente und biokompatible Zellgerüste oder stoßfeste Halterungen und Gehäuse geht. In offenen Räumen wie Fertigungslaboren oder MakerSpaces ist die hohe Materialvielfalt nach wie vor ein Plus, ebenso wie das große Fertigungsvolumen des Form 3L. Mehrere Studienprojekte aus demselben Material kommen in einem Druckauftrag unter, und daraufhin kann für die nächste Gruppe von Projekten zu einem neuen Material gewechselt werden. Das Kartuschensystem zur Kunstharzhandhabung optimiert die Wartung und den Betrieb.

Das selektive Lasersintern zählt gemeinhin als die teuerste der drei wichtigsten 3D-Drucktechnologien für Kunststoffe, und Teile aus SLS-3D-Druckern wie den Geräten der Fuse-Serie von Formlabs eignen sich sowohl als funktionsfähige Prototypen als auch als haltbare Endverbrauchsteile mit leistungsstarken mechanischen Eigenschaften. Bei dieser Technologie kommt ein Hochleistungslaser zum Einsatz, um selektive Bereiche eines Druckbettes kleiner Pulverpartikel so zu sintern, dass ein Querschnitt des gewünschten Teils entsteht. Dieser Prozess wird dann Schicht um Schicht wiederholt, um das Druckteil zu fertigen, wobei jede Schicht vom sie umgebenden Pulverbett gestützt wird.

Bevor die Fuse-Serie auf den Markt kam, kosteten SLS-3D-Drucker mindestens 200 000 €, häufig jedoch weitaus mehr, und lagen für die meisten Universitäten damit weit außerhalb des Budgets. Einige Maschinenbau- und Fertigungstechnikstudiengänge konnten sich zwar Fördermittel für solche Geräte verschaffen, doch wegen der großen Stellfläche, des komplexen Arbeitsablaufs und der kostspieligen Infrastruktur hatten dennoch nur wenige Studierende die Chance, mit den Druckern zu arbeiten.

Mit der Einführung des Fuse 1 im Jahr 2020 wurde die Implementierung von SLS-Druck in Industriequalität endlich für Bildungsinstitutionen jeder Größenordnung erschwinglich, sodass Studierende die Möglichkeit erhielten, Teile für die Endverwendung in praktischen Anwendungsfällen zu entwickeln und pulverbasierten 3D-Druck aus erster Hand zu erleben. Bei Captain Baker am MakerSpace USNA nutzen Studierende zunächst den SLS-3D-Drucker Fuse 1, bevor sie zu Metall-3D-Drucktechnologien übergehen, bei welchen Fehler viel höhere Kosten verursachen und häufiger vorkommen. Im Labor von NOAA AOML, das in Zusammenarbeit mit dem Cooperative Institute for Marine and Atmospheric Studies (CIMAS) der Universität von Miami geführt wird, kommt der SLS-Drucker Fuse 1 beim Druck robuster Unterwassergehäuse für Ausrüstung zur Probennahme von Korallen zum Einsatz.         

Forschungslabore unterscheiden sich erheblich im Hinblick auf Zweck, Größe und Thematik. Da sie jedoch alle das Ziel der wissenschaftlichen Erkenntnis verfolgen, werden innovative Technologien wie der 3D-Druck bereits seit Jahren in die Forschung integriert. Am Nanotechnologie-Labor der Universität von Hawaii ist ein Student für den Betrieb und die Wartung der SLA-Drucker Form 3 und Form 3L zuständig, mit denen Studierende und Doktorand*innen ihre Forschungsmaterialien erstellen. Der gängigste Anwendungsfall für die Drucker des Labors ist die Herstellung verlorener Formen für leistungsstarke Keramik-Nanomaterialien.

„Wir benötigten eine Lösung, um Prototypen und Formen mit struktureller Integrität und einer glatten Oberfläche in sehr kurzer Zeit herzustellen. Dafür hatten wir den Form 3 und waren sehr zufrieden – er verfügt über die größte Palette von Druckmaterialien. Was den Form 3L angeht, so brauchten wir für große Keramikformen eine Option im Großformat“, erzählt uns der Student. 

An der University College of London School of Pharmacy werden die Drucker verwendet, um Hilfsmittel zur Visualisierung anatomischer Teile zu fertigen. Modelle des Magen-Darm-Traktes helfen Studierenden zum Beispiel, zu verstehen, wie Nahrungsmittel (und Medikamente) verdaut und durch den Körper befördert werden, was wiederum zu einem besseren Verständnis davon beiträgt, wie Medikamente sicher verabreicht werden. Dank der Genauigkeit der Formlabs-Drucker können Forschungsteams auch von den kompliziertesten Systemen des Körpers lebensechte Modelle erstellen. „Ich verwende den Formlabs-3D-Drucker, um Formen für Medizinprodukte für ein Beatmungstherapieprojekt zu drucken“, so Zaid Muwaffak Hassan, ein Doktorand im UCL Hilton-Labor. „Er ist sehr benutzerfreundlich, sehr genau und liefert sehr gute Details.“

In den Biowissenschaften sind Genauigkeit und Präzision für Studierende entscheidend. In ihren Projekten geht es um echte lebensrettende Geräte und Praktiken. Hilfsmittel, mit denen der menschliche Körper akkurat abgebildet wird oder die über die für Haut- oder Schleimhautkontakt notwendige Biokompatibilität verfügen, sind für ihren Forschungserfolg unerlässlich – und damit auch für die Gesundheit der Behandelten.

MakerSpaces und FabLabs stehen für gewöhnlich einer großen, diversen Gruppe von Studierenden offen, und manchmal sogar der Allgemeinbevölkerung, dem Lehrstuhl oder örtlichen Schulklassen. Gerade wegen dieser unvorhersehbaren Verwendung ist die (Finanz-)Planung eine Herausforderung für die Leitung von MakerSpaces. Selbst wenn ein MakerSpace nur Studierenden einer Universität oder Hochschule zugänglich ist, könnte das Semesterende, wenn die Abgabe der Abschlussprojekte fällig ist, der Zeitraum mit der weitaus höchsten Nutzung sein. Deshalb gilt bei der Anschaffung von 3D-Druckern für MakerSpaces gemeinhin der Grundsatz „Quantität über Qualität“ – es muss sichergestellt werden, dass auch bei großem Ansturm jeder mit minimaler Aufsicht, Zeitplanung oder Training einen 3D-Drucker nutzen kann. 

Lange Zeit standen in MakerSpaces daher hauptsächlich (oder ausschließlich) große Flotten von FDM-Druckern zur Verfügung. In den letzten fünf Jahren sind jedoch auch 3D-Drucker wie der Form 3+, Form 3B+, Form 3L und die Fuse-Serie immer beliebter geworden, wofür es mehrere Gründe gibt.

Die Drucker im Sortiment von Formlabs vereinen die industrielle Leistung und Genauigkeit von teuren 3D-Druckermodellen mit der Benutzerfreundlichkeit und Erschwinglichkeit von Einsteigermodellen. Zudem sorgt die breite Materialpalette dafür, dass MakerSpaces mit nur einem Drucker mehrere geeignete Materialien für Studierende verschiedener Fachrichtungen wie Maschinenbau, Produktdesign, Schmuckdesign, Mode, Materialwissenschaften oder Fertigungstechnik anbieten können. Der intuitive Arbeitsablauf macht es Studierenden möglich, sich die nötigen Kenntnisse für den Druckerbetrieb schnell anzueignen, während die Zuverlässigkeit der SLA- und SLS-Drucker sicherstellt, dass der Aufsichts- und Wartungsbedarf minimal bleibt.

Am MakerSpaceUSNA der United States Naval Academy kommen alle Studierenden ungeachtet ihres Studiengangs in Kontakt mit de n Technologien FDM, SLA und SLS. Captain Brad Baker, der Leiter des MakerSpaces, hat seine Flotte von Formlabs-Druckern über die Jahre immer weiter ausgebaut, was er in erster Linie mit der Zuverlässigkeit und den einheitlichen Ergebnissen der Geräte begründet. „Die Fehlerquote bei unseren SLA-Druckern ist außergewöhnlich niedrig. Ich sage [den Studenten] immer, sie sollen nur abwarten, bis sie mit SLS anfangen. Bei SLS [mit der Fuse-Serie] ist sie fast Null. So gut wie keine Fehldrucke. Die Materialeigenschaften sind gut und die Genauigkeit ist sehr gut“, so Baker.

An vielen Universitäten gehören zum Wirtschaftsstudium zwar Kurse zu Finanzplanung und Management für Unternehmer dazu, doch nur wenige bieten auch Veranstaltungen zum Design von Hardware-Produkten oder Unterstützung bei der Entwicklung jenseits des Lehrplans an. In jüngsten Jahren versuchen einige Hochschulen sich abzuheben, indem sie umfassende Hilfsmittel und Ressourcen für kleine Unternehmen bereitstellen, insbesondere für Entrepreneure im Hardware- und Produktdesign. 

An der University of British Columbia in Vancouver, Kanada, gibt es ein kollaboratives Institut namens HATCH Venture Builder, das aus Studierenden und Alumni bestehenden Teams Beratung, Büroräume, Nasslabore und moderne MakerSpaces zur Verfügung stellt. Das Hatch bietet ihnen 3D-Drucker wie den Form 3, einschließlich einer Auswahl an Materialien, sowie Beratung und Führung in Sachen Produktdesign und Markteinführungsstrategie. Um Mitgliedern die Fertigung hochwertiger, funktionsfähiger Prototypen oder Endverbrauchsteile zur Präsentation vor potenziellen Investoren und Herstellern zu ermöglichen, stützt sich der Unternehmensinkubator auf professionelle 3D-Drucker von Formlabs. An der Pennsylvania State University streben Mandell und sein Innovation Hub danach, „Zugang zu den bestmöglichen Hilfsmitteln zu bieten, damit einzelne und Teams starke Konzeptnachweise erstellen und Investitionen für ihre Ideen erlangen können.“