Von den "grünen Eisenbahnzügen" zum "Hochgeschwindigkeitszug": Der bahnbrechende 3D-Druck-Sprung | Die neuesten Nachrichten

Autor | Wu Huaxiu

Redakteur  | Yuan Silai

Vor zehn Jahren war der 3D-Drucker noch nur ein Experimentiergerät in den Schlafzimmern von Technikbegeisterten. Er war langsam, hatte begrenzte Genauigkeit und war eher ein "Neuheitsspielzeug", das kaum für Produktionsaufgaben eingesetzt werden konnte. Zu der Zeit war die Branche von westlichen Herstellern dominiert. Stratasys hatte in den achtziger Jahren des letzten Jahrhunderts die FDM-Formgebungsverfahren entwickelt und dank langfristiger Patentbarrieren den Markt für Geräte monopolisiert. Erst als die Patente um 2008 abliefen, konnten chinesische Hersteller dank ihrer Vorteile in der Lieferkette auf den Markt kommen. Die damaligen Produkte wurden oft in Bausätzen verkauft, die zwei- bis dreihundert US-Dollar kosteten und über Amazon und AliExpress weltweit vertrieben wurden. Die Benutzer mussten jedoch mehrere zehn Stunden damit verbringen, die Geräte zusammenzubauen, und die Effizienz blieb auf der Stufe der "Eisenbahn aus der Dampfzugära" mit einer Geschwindigkeit von 50 Millimetern pro Sekunde.

"Das eigentliche Problem der 3D-Druckbranche liegt nicht darin, ob verschiedene Modelle gedruckt werden können, sondern darin, ob die Formgebungsgeschwindigkeit so hoch sein kann, dass der 3D-Drucker in die Produktion eingesetzt werden kann." so fasste Shen Kang die Situation für 36Kr zusammen. Er meint, dass die Branche in den letzten zehn Jahren die Stufe der "Eisenbahn aus der Dampfzugära" durchlebt hat. Die Produkte haben sich zwar auf dem Bildungs- und Hobbymarkt verbreitet, aber die Produktivitätsschwelle ist bisher nicht überschritten worden. "Wenn eine Maschine nur wenige Teile pro Tag drucken kann, ist sie bestimmt ein Spielzeug, kein Werkzeug."

Im Jahr 2015 verließ Shen Kang Alibaba und gründete Chaokuo. Seine Einschätzung war, dass es bei einem aufstrebenden Markt, der genügend Probleme hat und schnell wächst, unweigerlich einen Durchbruch geben wird. Anfangs vertrieb Chaokuo wie die meisten anderen Hersteller günstige Bausätze. Am "Single's Day" 2017 wurden tausende Geräte an einem Tag verkauft, und es wurde kurzfristig profitabel. Aber gerade als die Branche in einer Phase des Wachstums war, streiche er das am besten verkaufte Modell und setzte alles auf die "Hochgeschwindigkeit".

Damals verwendeten 95 % aller Modelle weltweit noch die I3-Struktur, die billig, aber sperrig war. Chaokuo entschied sich jedoch für die schwierigere Delta-Struktur: Die drei Achsen sind parallel geschaltet, der Algorithmus ist komplex, aber die Traglast ist gering und es besteht Potenzial für eine Geschwindigkeitssteigerung. Diese Entscheidung stieß im Unternehmen zunächst fast gegen die gesamte Belegschaft und die Forschung und Entwicklung geriet immer wieder in Schwierigkeiten. Shen Kang erinnerte sich: "Damals sah es niemand positiv an, selbst die Geschäftspartner dachten, es sei nur ein Quengel. Aber wenn die Geschwindigkeit nicht gesteigert werden kann, hat die Branche keine Zukunft."

Drei Jahre später, im Jahr 2019, entwickelte Chaokuo den ersten Prototyp mit deutlich erhöhter Geschwindigkeit. Im Jahr 2020 wurde die SR-Serie weltweit eingeführt, deren Geschwindigkeit 150 Millimeter pro Sekunde erreichte und erstmals die Machbarkeit des Hochgeschwindigkeitswegs bewies. Im Jahr 2022 kam der V400 auf den Markt, der die Geschwindigkeit auf 600 Millimeter pro Sekunde steigerte, und die Branche trat offiziell in die "Stufe der Hochgeschwindigkeitszüge" ein. Zu dieser Zeit begannen sich Gruppen von "Farmern" in China und im Ausland zu bilden. Sie produzierten in Serie Figuren, Lampen und kleine Haushaltsgegenstände mit 3D-Druckern und verkauften sie. Ihr Geschäftsmodell basierte vollständig auf der Effizienzsteigerung der 3D-Drucker. Ein Druck, der früher mehrere Stunden gedauert hatte, konnte seit 2022 in nur wenigen zehn Minuten abgeschlossen werden.

Im Jahr 2024 brachte Chaokuo den Xunyingguang S1 Pro auf den Markt, der die Geschwindigkeit auf 1.200 Millimeter pro Sekunde steigerte und von einer renommierten Organisation als "der weltweit schnellste konsumorientierte FDM-3D-Drucker" zertifiziert wurde. Für dasselbe Modell wurde die Druckzeit von zwei Stunden mit dem Vorgängermodell auf nur fünfzig Minuten mit dem Xunyingguang S1 Pro verkürzt. Im selben Jahr wurde der S1 Pro in den Maker-Communities in Nordamerika und Europa schnell populär und wurde zu einem der weltweit beliebtesten Hochgeschwindigkeitsmodelle.

Im Jahr 2025 brachte Chaokuo den Zhuirisuotuo T1 Max auf den Markt, der für die Produktionsumgebung auf Farmen konzipiert ist und die Effizienz im Vergleich zu Produkten mit anderen Strukturen um mehr als das Doppelte steigert. Die Amortisationszeit wird auf drei bis vier Monate verkürzt. Der Julingzhu V500, ein Modell mit einer großen Formgebungsgröße von 500 Millimetern, zielt direkt auf den Markt für große Modelle wie Skulpturen, Lampen und Cosplay-Ausrüstungen ab. Es kann ein 1,5 Meter langes chinesisches Drachenfigürchen oder ein ganzes Panzerstück auf einmal drucken, ohne dass es in Teile zerlegt und zusammengefügt werden muss.

Die Herausforderung, die mit der Hochgeschwindigkeit verbunden ist, besteht darin, dass die gesamte Hardware und die Steuerungskette neu aufgebaut werden müssen. Je höher die Geschwindigkeit ist, desto exponentiell steigt die Schwierigkeit der zugehörigen Technologien. Shen Kang sagte 36Kr, dass das Produkt anfangs sogar die Nivellierung manuell mit einem A4-Blatt Papier vorgenommen werden musste. Heute kann es jedoch bei extrem hoher Geschwindigkeit Genauigkeit und Konsistenz aufrechterhalten. "Dies ist das Ergebnis von sieben oder acht Jahren an Investitionen."

Die Produktentwicklung von Chaokuo hat genau auf den Ausbruch der Branche zugeschnitten. Laut Context stieg die weltweite Auslieferung von konsumorientierten 3D-Druckern im ersten Quartal 2025 um 22 % gegenüber dem Vorjahr und überschritt erstmals die Million Geräte, was es zur am schnellsten wachsenden Nischenbranche machte. Die Auslieferung von professionellen und industriellen Modellen mit einem Verkaufspreis von über 20.000 US-Dollar ging dagegen zurück. Im Jahr 2024 wurden 3,778 Millionen 3D-Drucker (ohne Ersatzteile) aus China exportiert, was einem Gesamtwert von 8,16 Milliarden Yuan entsprach und im Vergleich zum Vorjahr um 32,75 % stieg. Die meisten davon waren konsumorientierte 3D-Drucker. China produzierte 96 % aller weltweiten konsumorientierten 3D-Drucker.

Auch die Nachfrage entwickelt sich schnell. Früher waren es hauptsächlich Macher und Enthusiasten, die 3D-Drucker als Spielzeug kauften. Heute werden über 80 % der Geräte als Werkzeug eingesetzt. Die Boom-Effekte der Trendspielzeugwirtschaft haben dazu geführt, dass in Orten wie Yiwu Farmen mit Tausenden von Geräten entstanden sind. Früher brauchte es mehrere zehn Stunden, um einen 30 Zentimeter langen Drachen zu drucken, und das Produkt kostete etwa tausend US-Dollar. Heute kann Chaokuos Hochgeschwindigkeitsdrucker den Druck in nur einer Stunde abschließen, und der Preis liegt bei über fünfhundert US-Dollar. Die Amortisationszeit wird um ein Zehnfaches verkürzt.

Diese Effizienzrevolution hat direkt neue Industrieformen hervorgebracht. Trendspielzeuge sind nur der Anfang. Szenarien wie der Druck von Lampen, Leuchtzeichen, Cosplay-Ausrüstungen, medizinischen Stützen und Skulpturen werden von kleinen Werkstätten getestet. Gleichzeitig ist der Preis von Materialien wie PLA von 30.000 Yuan pro Tonne auf weniger als 20.000 Yuan gefallen. Die Druckkosten für ein Handyhalter sind jetzt weniger als ein Yuan, und es werden mehr Möglichkeiten eröffnet.

In der Branchenlandschaft ist Chaokuo nicht der einzige Hersteller von Hochgeschwindigkeitsgeräten, aber sein Ansatz steht im krassen Kontrast zu denen von Tuozhu und Creality. Tuozhu hat sich mit dem Hintergrund von DJI und einer Kickstarter-Crowdfunding-Kampagne auf den Markt vorgeschlagen und ist mit der P/X-Serie im Ausland berühmt geworden. Creality ist dank seiner umfangreichen Produktpalette und seiner Benutzerbasis ein etabliertes Unternehmen. Im Vergleich dazu ist Chaokuos Unternehmensgröße nicht so groß, aber es hat früher auf die Hochgeschwindigkeitsstrategie gesetzt. Die kontinuierliche Weiterentwicklung der SR-, V400-, S- und T-Serien hat es ihm ermöglicht, die Schwelle in Bezug auf Geschwindigkeit und Stabilität zuerst zu überschreiten und sich zu differenzieren. Shen Kang gestand: "Der Wettbewerb, der mit der Hochgeschwindigkeit verbunden ist, ist viel härter als der Verkauf von Bausätzen, aber es ist auch die einzige Richtung, in der die Branche aus ihrer Rolle als Spielzeug herauskommen kann."

Nach Ansicht von Shen Kang ist die Effizienz immer der wichtigste Indikator in der Branche der Produktionswerkzeuge. Chaokuo hat acht Jahre lang in den Hochgeschwindigkeitsweg investiert, und die Ergebnisse haben gezeigt, dass dieser Weg richtig war. Mit der Zertifizierung des Xunyingguang S1 Pro als der weltweit schnellste konsumorientierte FDM-3D-Drucker wandelt sich Chaokuos Position von einem Hardwarehersteller allmählich zu einem branchenbeteiligten Akteur, der auf Technologie und Effizienz ausgerichtet ist.