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Creality Scan 01 im Test: Endlich ein bezahlbarer Scanner für 3D-Drucker
Dreidimensionales Scannen gilt als teuer, kompliziert und zeitintensiv. Doch es gibt mittlerweile erschwingliche Geräte auf dem Markt. Ob sie leicht zu bedienen und wie gut die Ergebnisse sind, zeigt unser Praxistest.
Unsere Scanner-Testreihe beginnen wir mit einem Modell, welches zwar schon seit einiger Zeit erhältlich, mittlerweile aber deutlich im Preis gefallen ist: dem Creality CR-Scan 01. Das Testgerät hat uns der Onlineshop Banggood zur Verfügung gestellt, wo der CR-Scan 01 für etwa 750 Euro erhältlich ist.
3D-Scanner
Lange waren wir auf der Suche nach einer bezahlbaren Möglichkeit, um mit einem 3D-Scanner Vorlagen für unseren 3D-Drucker (Themenwelt) zu erstellen. Neben hochwertigen 3D-Scans als Voraussetzung sollte das Gerät aber auch bezahlbar sein. Der erste Scanner, der für unter 1000 Euro erhältlich war, ist der Creality CR-Scan 01. Zum Testzeitpunkt gibt es ihn in einigen Angeboten bereits für unter 500 Euro im Komplettpaket mit Stativ und automatischer Drehplattform.
Während die teuren 3D-Scanner aus dem Profi-Bereich mit Lasertriangulation arbeiten, nützen die beiden aktuellen 3D-Scanner von Creality strukturiertes Licht. Dieses wird von einer Kamera aufgezeichnet und anschließend als Grundlage für die Modellerstellung am PC verwendet.
Die erzeugten Streifenmuster legen sich über das Objekt, so entstehen durch die unterschiedlichen Höhen des Objektes Krümmungen im Streifenmuster. Eine Kamera hält diese Höhenverzerrungen in mehreren Bildern fest. Die Software berechnet dann anhand dieser verzerrten Streifenbilder das virtuelle 3D-Modell.
Funktionsweise
Creality hat mittlerweile schon seinen nächsten 3D-Scanner auf den Markt gebracht, den Creality Scan Lizard. Der erste, der Creality CR-Scan 01, arbeitet mit einer Kamera und einem hellen strukturierten Blitzlicht. Damit blitzt er ein schattiertes Streifenraster auf den Scan-Bereich, ähnlich einem Stroboskop, nur langsamer. So erreicht der Scanner Objekte bis zu zwei Meter Entfernung. Die in der Praxis effektive Scan-Distanz liegt eher im Bereich von 400 bis 900 mm.
Der Creality Scan Lizard arbeitet hingegen mit einem Licht nahe dem Infrarotbereich, also fast unsichtbar. So ist es angenehmer, mit ihm zu arbeiten und die Lichtverhältnisse der Umgebung beeinflussen die Ergebnisse weniger. Das im Lizard eingesetzte Linsensystem, bestehend aus zwei Linsen und arbeitet ähnlich einem Fernglas. So erreicht der Lizard eine viel höhere Scan-Genauigkeit von bis zu 0,05 mm. Der Creality Lizard soll so Objekte bis zu einer minimalen Größe von 15 mm einscannen können. Dagegen liegt die Stärke des Creality CR-Scan 01 eher im größeren Maßstab – ab etwa Fußballgröße.
Wir haben den Creality CR-Scan 01 in der Grundvariante erhalten. Hier sind Scanner, Kabel, 8-GByte-USB-Stick inklusive Software und die Bedienungsanleitung enthalten. Es gibt den CR-Scan 01 auch im Bundle mit Stativ, Drehteller, Scan-Plattform und praktischer Tasche. Ob sich der Aufpreis lohnt? Zwar kann man bei Kamerastativ und Drehteller improvisieren, trotzdem haben wir uns mittlerweile die Zusatzausstattung bestellt - das Paket lohnt sich also.
Software
Der 3D-Scanner ist nur die halbe Miete. Die andere unterschätzte Komponente ist die aufbereitende Software. Früher glich der Weg zu anständigen 3D-Scans einem Hürdenlauf mit verschiedenen, kostspieligen Spezialprogrammen. Beim Creality CR-Scan 01 übernimmt stattdessen die Software Creality Studio die komplette weitere Verarbeitung.
Die Software wurde erst im Juli 2022 auf die Version V2.2.0 aktualisiert und ist nun deutlich nutzerfreundlicher als zuvor. Neben der Berechnung des 3D-Modells sind hier auch einige wichtige Bearbeitungsfunktionen für die Optimierung an Bord. Ohne automatischer Füllreparatur, Modellbearbeitung, Farbreparatur und Mesh-Vereinfachung würde sonst kein brauchbares 3D-Modell entstehen.
Kleiner Tipp für Mac User: Das aktuelle Creality Studio hat hohe Hardware und Betriebssystemanforderungen. Wer noch einen älteren Rechner benutzt, kann auch die Vorgängerversion verwenden. Diese ist zwar an einigen Stellen etwas weniger übersichtlich, funktioniert aber problemlos auch nmj auf älteren Macs.
Inbetriebnahme
Die Vorbereitungen für einen erfolgreichen Scan sind enorm wichtig. Die Umgebung sollte gut und gleichmäßig ausgeleuchtet sein. Zudem sollte man helle Flächen vermeiden, da diese das Blitzlicht zu stark reflektieren. Bei kleinen Objekten bietet sich ein Drehteller an. Bei größeren Objekten muss der Scanner mit der Hand geführt werden. Alle Farben, die die weiß-schwarzen Schatten des Streifenmusters schlucken, sind schwierig oder gar nicht zu scannen. Weiß geht generell nicht. Schwarz und Grau können schwierig sein. Für solche Objekte gibt es dann ein spezielles Scanning-Spray. Dieses reversible Spray kleidet das Modell in einen einheitlichen, matten Farbton. Die Töne sind so gewählt, dass die Kontraste für die Streifenmuster bestmöglich zur Geltung kommen. Nach dem Scan kann das Spray einfach abgewaschen werden.
Nach dem Auspacken müssen wir USB-Datenkabel und Netzteil anschließen. Sobald das Netzkabel angeschlossen ist, hören wir schon die Lüfter. Jetzt erst das USB-Datenkabel an den Computer anschließen, dann erst den Computer hochfahren. Nach dem Start der Software muss man dann das Gerät umstellen, da bei der neuen Version V2.2.0 der neue Creality Lizard als Modell voreingestellt ist.
Jetzt verlangt die Software die Calibration-Data, welche auf dem mitgelieferten USB-Stick gespeichert ist. Nun die Textdatei calib21728.txt auswählen, alles bestätigen und schon ist der Scanner startklar.
Nun geht es an den ersten Scan-Vorgang. Wir wählen dazu oben mittig den Table-Scan-Modus und starten mit dem pinkfarbenen Button. Nun können die Lichtverhältnisse geprüft werden. Sind rote Stellen im Livebild zu sehen, ist das gescannte Bild überbelichtet. Also Lichtverhältnisse anpassen oder anderen Untergrund/Umgebung wählen. Rechts oben im Menü kann die Belichtung zusätzlich nachreguliert werden.
Stimmt die Belichtung, geht es mit einem Druck auf den pinkfarbenen Button zum nächsten Schritt. Nun wird zunächst der leeren Drehteller eingescannt. So weiß die Software später, welche Teile nicht zum Modell gehören. Diese Funktion ist im Frei-Hand-Modus leider nicht verfügbar. Nach dem Auflegen des Modells auf den Drehteller abermals mit dem pinken Button bestätigen und schon startet der eigentliche Scan. Nach 42 Sekunden ist der erste Durchlauf vollendet. Jetzt sollte man das Modell kippen oder auf den Kopf stellen, denn nur so werden wirklich alle Seiten in den Scan aufgenommen. Nach dem zweiten Scanvorgang wechseln wir per Druck auf den runden Button (in der oberen rechten Bildhälfte) in den Edit-Modus. Hier wählen wir jetzt unsere zwei Scans mit der gedrückten Command/Strg-Taste aus. Wer mehr Durchgänge macht, wählt alle Scans des gewünschten Modells.
Jetzt das sogenannte Auto-Align starten und hoffen, dass die Scans ausreichend belichtet sind und zueinander passen. Leider hatten wir bei keinem unserer Scans Glück. Das Auto-Align des CR-Scan 01 scheint noch Probleme zu bereiten und so muss man hier händisch ran. Also setzten wir stattdessen mit dem manuellen Verfahren jeweils drei neue Punktanker in jeden Scan. Diese Punkte müssen dabei äußerst exakt gesetzt werden. Diese Zusammenführung der einzelnen Scans ist die größte Hürde im gesamten Prozess.
Wenn diese genommen ist, startet die Berechnung des Modells mit einem Druck auf den Button Progress. Jetzt werden alle Autoreparaturen und Füller angewendet und der 3D-Scan aufgebaut. Nach einigen Minuten steht das fertige 3D-Modell zum Exportieren bereit. Auch hier muss man noch einmal genau hinsehen, denn hier ist noch nicht alles optimal in der Software eingestellt. So speichert das Programm die fertigen Objekte zunächst im Betriebssystemordner – das Wiederfinden der 3D-Objekte war entsprechend schwierig. Auch das gewünschte Dateiformat muss man derzeit noch händisch auswählen. Ansonsten ist der Prozess an dieser Stelle abgeschlossen – und wir haben unser erstes gescanntes 3D-Modell in einer Auflösung von bestenfalls 0,1 mm.
Modellqualität
Zugegeben, wir hatten es uns einfacher vorgestellt, aber nach einigen Fehlversuchen hat das Scannen dann gut funktioniert. Eigentlich war der Plan, für diesen Artikel kleine Funktionsteile zu drucken, doch das hat wegen der zu groben Abtastung nicht vernünftig funktioniert. Hier wird zeitnah der Creality Lizard mit seiner deutlich höheren Genauigkeit zeigen, was er kann.
Ganz klar, die Stärke des Creality CR-Scan 01 sind größere Modelle ab der Größe eines Fußballes. Je größer die eingescannten Modelle, desto besser kann das Streifenraster die Oberflächenstrukturen richtig erfassen. Beim Test mit einer Schaufensterpuppe hat der komplette Scan etwa fünf bis sieben Minuten gedauert. Je länger der Scan dauert, desto langsamer wird auch das Scan-Verhalten. Schuld sind hier die enormen Datenmengen, die generiert werden. Obwohl die Oberfläche stark glänzt, hat der Scan der 70 cm großen Schaufensterpuppe auf Anhieb gut funktioniert. Wir haben diese anschließend in einer Größe von 50 cm dreidimensional gedruckt. Der 3D-Scan wurde allerdings zuvor mit der Software Fusion 360 optimiert. Diese vernetzt die Polygone neu und erzeugt dadurch glattere und harmonischere Oberflächen. Die Polygone, die auf dem Bild in der Bildergalerie noch deutlich zu erkennen sind, sind im Druck fast nicht mit bloßem Auge erkennbar.
Die nächste Testfigur, Lady ohne Kopf, war in nur eineinhalb Minuten eingescannt. Auf den Bildern sehen wir deutlich unsaubere Strukturen auf der Oberfläche. Das könnte besser gehen und ist einer suboptimalen Beleuchtung geschuldet. Trotzdem haben wir einen Probedruck ohne Aufbereitung der Scann-Daten versucht. In einem viel geringeren Maße sehen wir auch hier die unsauberen Strukturen. Ohne ordentlichen Scan kommt also auch die Software schnell an Grenzen.
Preis
Der Preis von knapp unter 500 Euro ist hinsichtlich der verhältnismäßig der Ergebnisse in Ordnung - wenn man mit den Einschränkungen leben kann. Für eine gelegentlich Nutzung wäre uns die Investition aber zu hoch.
Fazit
Können günstige 3D-Scanner die gleiche gute Arbeit leisten wie industrielle Scanner für mehrere tausend bis zehntausend Euro? Ja und Nein. Grundsätzlich erlaubt der Creality CR-Scan 01 ordentliche Scanergebnisse mit einem überschaubaren Aufwand. Im Vergleich zu DIY-3D-Scannern und der Nachbearbeitung mit zig verschiedenen Programmen, ist die Arbeit mit dem CR-Scan 01 deutlich bequemer und einfacher. Wer hauptsächlich die Grundstruktur scannen will, ist hier gut beraten. Allerdings gibt es klare Einschränkungen.
Die optimale Scan-Tiefe des CR-Scan 01 liegt zwischen 30 cm und einem Meter – das ist zwar ordentlich, wird aber mit einer mäßigen Genauigkeit erreicht. Auch weiße, schwarze und graue Objekte bereiten dem CR-Scan 01 Schwierigkeiten, allerdings helfen hier Beschichtungs-Sprays weiter. Die Umgebung sollte immer optimal ausgeleuchtet sein. Die Software arbeitet zwar insgesamt ordentlich, aber noch nicht ganz automatisch. Wird eine einfache Ein-Knopf-Lösung zum 3D-Scannen gesucht, dann ist der CR-Scan 01 nicht geeignet.
Wer eine höhere Auflösung möchte, sollte auf den Test des Creality Lizard warten. Weitere Einzeltests von 3D-Scannern folgen in den nächsten Wochen. Mehr zum Thema zeigt unsere Themenseite 3D-Drucker. Neben Materialtests finden sich hier zahlreiche Einzeltests von SLA- und Filament-3D-Druckern.
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