PP (Polypropylen) im 3D-Druck – Eigenschaften & Praxistipps

Polypropylen (PP) ist leicht, zäh, chemisch beständig – aber wegen seiner sehr geringen Oberflächenenergie schwer zu verkleben und haftet schlecht auf vielen Druckplatten. Mit einer PP-geeigneten Bauoberfläche, warmer Umgebung und angepasster Geometrie lassen sich dennoch robuste, alltagstaugliche Teile drucken – inklusive lebender Scharniere.

Eigenschaften (Kurzüberblick)

  • Sehr gute Chemikalien- und Ermüdungsbeständigkeit, niedriges Gewicht, duktiles Bruchverhalten.
  • Geringe Oberflächenenergie → schwierige Bett- und Klebehaftung, Lackieren nur mit Vorbehandlung.
  • Deutliche SchwindungWarping-Neigung an Kanten/Ecken.
  • Feuchteaufnahme gering (trotzdem trocknen bei Bedarf sinnvoll).
  • Lebende Scharniere möglich (bei richtiger Ausrichtung/Wandgestaltung).

PP-Varianten & verwandte Materialien

VarianteMerkmaleEinsatz/Hinweise
PP Homopolymer (PP-H)Höhere Steifigkeit, kann spröder wirkenFunktionsteile; Warping beachten, warme Umgebung hilft.
PP Copolymer (PP-C)Etwas zäher, druckfreundlicherGute Allround-Wahl für FDM; geringfügig weniger Warping.
PP-CF / PP-GFFasergefüllt → steifer, formstabiler, abrasivGehärtete Düse ≥0,5–0,6 mm; Warping reduziert, Kanten spröder.
Talkum-/Mineral-gefülltWärmeformbeständigkeit/Steifigkeit ↑, Schrumpf ↓Glatte, matte Optik; Parameter herstellerspezifisch.
PP-Blends (mit Elastomeren)Flexibler, rutschfeste HaptikGriffe/Scharniere; Haftung/Parameter variieren.

Druckparameter (Startwerte)

ParameterRichtwertHinweise
Düsentemperatur220–250 °CGefüllte Typen tendenziell heißer (bis 260 °C).
Heizbett90–110 °CUnter 90 °C steigt Warping-Risiko; „Elephant’s Foot“ kompensieren.
Gehäuse/Kammerzugfrei, warm (~40–60 °C)Reduziert Risse/Verzug massiv; große Teile profitieren stark.
Lüfter0–25 %Nur für Brücken/Spitzen kurz erhöhen; sonst Layerverbund schwächer.
Layerhöhe0,16–0,28 mm0,20 mm Allround; fein für Passungen/Schriften.
GeschwindigkeitAußen 25–40 mm/sInnen zügiger möglich; Außen langsamer = sauberere Kanten.
Trocknung50–60 °C · 2–4 hSelten nötig, hilft gegen Bläschen/matte Haut.

Haftung: Was funktioniert bei PP?

  • PP auf PP: Beste Option. PP-Bauplatte oder PP-Klebefolie/Packband auf Glas/PEI.
  • Spezielle Kleber/Primer für Polyolefine (z. B. „PP-Klebestift“). Dünn auftragen.
  • Nach dem Druck die Platte abkühlen lassen – PP löst sich oft spannungsfrei.
  • Brim 5–10 mm gegen Eckenlift; Raft nur bei Problemgeometrien.
  • Bettpflege: Rückstände regelmäßig entfernen, Oberfläche „griffig“ halten.

Design-Tipps (inkl. lebende Scharniere)

  • Ecken verrunden, Fasen statt 90° → Schrumpfspannungen reduzieren.
  • Rippen statt Vollmaterial für Steifigkeit bei geringem Gewicht.
  • Bohrungen/Passungen: CAD-Ø +0,2–0,4 mm; ggf. nachreiben (siehe Toleranzen).
  • Lebendes Scharnier: Hinge-Zone 0,4–0,6 mm dick, Übergänge mit Radien; Concentric-Top/Bottom aktivieren und Bauteil so ausrichten, dass die Extrusionsbahnen entlang der Scharnierlinie verlaufen.
  • Schraubverbindungen: Heatsets/Muttern nutzen – Kleben ist schwierig.

Brücken, Überhänge & Support

  • Brücken konservativ: Bridge-Profile (weniger Flow, langsamer, kurzzeitig mehr Lüfter) aktivieren.
  • Support möglichst „nur vom Bett“; X/Y-Abstand 0,6–0,8 mm; 2–3 Interface-Layer; Z-Abstand eher größer.
  • Ausrichtung so wählen, dass Sichtflächen oben liegen und wenig Support nötig ist (siehe Ausrichtung & Stützstrukturen).

Nachbearbeitung & Verbindung

  • Mechanisch: Bohren/Fräsen gut möglich; niedrige Schnittwärme.
  • Kleben: Sehr schwierig. Besser: Schweißen (Heißluft/Lötspitze mit PP-Stab) oder mechanisch verschrauben.
  • Lackieren/Bedrucken: Nur nach Flamm-/Corona-Behandlung oder Primer; vorher an Teststück prüfen.

Typische Einsatzbereiche

Behälter/Abdeckungen mit Chemikalienkontakt, Scharniere/Clips, Leichtbau-Gehäuse, Innenraum-Bauteile, Spritzwasser-Anwendungen. Für UV-Dauerlast ist ASA häufig besser; für höhere Temperaturbereiche PC.

Fehlerbilder – Ursache & Abhilfe

ProblemUrsacheAbhilfe
Bauteil löst sich vom BettFalsche Oberfläche (nicht PP), zu kaltes Bett, ZugluftPP-Oberfläche/PP-Tape nutzen; Bett 100–110 °C; Brim 5–10 mm; Gehäuse schließen.
Starkes Warping/EckenliftSchwindung + scharfe GeometrieEcken verrunden/Fasen; Rippen statt Vollmaterial; Kammer wärmen.
Elephant’s FootSehr heißes Bett/Z-Offset zu niedrigBett −5–10 °C; Z minimal ↑; Slicer-Kompensation aktivieren.
Poren/matte „zuckerige“ HautLeicht feucht, zu heiß/zu schnell50–60 °C trocknen; Temp. −5 °C; Außen langsamer.
Scharniere reißen frühFalsche Ausrichtung, zu dick/ohne RadienHinge 0,4–0,6 mm; Concentric-Top/Bottom; Bahnen entlang der Scharnierlinie; Radien an Übergängen.

Mini-FAQ: PP

Worauf haftet PP am besten?
Auf PP selbst: PP-Bauplatte oder PP-Klebefolie/Packband. Alternativ spezielle Polyolefin-Kleber/Primer.
Kann ich PP kleben?
Nur schwer. Besser schweißen (Heißluft/Lötspitze) oder mechanisch fügen (Schrauben, Schnapphaken).
Eignet sich PP für lebende Scharniere?
Ja. Dünne Hinge-Zone (0,4–0,6 mm), Radien, Bahnen entlang der Scharnierlinie und Concentric-Top/Bottom.
Ist PP lebensmittelecht?
Materialbasis oft unkritisch, aber FDM-Oberflächen/Gaps nicht. Für echten Lebensmittelkontakt sind andere Verfahren besser.
UV-Beständigkeit?
PP ist mittelmäßig UV-stabil. Für dauerhaften Outdoor-Dienst ist ASA die robustere Wahl.

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PP überzeugt bei Chemikalien- und Ermüdungsbeständigkeit. Erfolg bringt eine PP-geeignete Bauoberfläche, eine warme, zugfreie Umgebung und an Warping angepasste Geometrien.