Carbon

Carbon-Filamente sind Kunststoffe wie PLA, PETG oder Nylon, die mit kurzen Kohlefasern gefüllt sind. Die Fasern machen das Material deutlich steifer und formstabiler, während die Bauteile vergleichsweise leicht bleiben. Weil Kohlefasern stark abrasiv wirken, brauchst du für die Verarbeitung zwingend eine gehärtete Düse.

So wirken Kohlefasern im Filament

In Carbon-Filamenten stecken keine durchgehenden Faserstränge, sondern gehäckselte Kurzfasern, die beim Extrudieren zusammen mit dem Basiskunststoff aus der Düse fließen. Die Fasern richten sich dabei überwiegend in Druckrichtung aus und wirken wie eine innere Armierung: Die Steifigkeit steigt spürbar, der Verzug beim Abkühlen sinkt, und die Bauteile bleiben maßhaltiger. Als Nebeneffekt entsteht eine matte, technisch anmutende Oberfläche, die Schichtlinien gut kaschiert. Wichtig zu wissen: Kurzfasern erhöhen vor allem die Steifigkeit — die Schlagzähigkeit kann gegenüber dem ungefüllten Basismaterial sogar sinken. Und der Begriff Carbon meint hier kein durchgehendes Gewebe wie im Fahrzeugbau: Optik und Steifigkeit erinnern daran, gedruckt wird aber ganz normal im FDM-Verfahren.

Gängige Carbon-Filamente im Vergleich

Filament	Basiskunststoff	Typischer Einsatz
PLA-CF	PLA	steife Prototypen und Sichtteile, einfache Verarbeitung
PETG-CF	PETG	funktionale Bauteile mit guter Zähigkeit
PA-CF / PAHT-CF	Nylon	belastbare technische Teile mit hoher Temperaturbeständigkeit

Die mechanischen Eigenschaften hängen immer vom Basiskunststoff ab: PLA-CF ist steif, aber nicht hitzebeständig; PA-CF spielt bei Festigkeit und Temperatur in einer anderen Liga, muss dafür aber vor dem Druck gründlich getrocknet werden.

Worauf du beim Drucken achten musst

• Gehärtete Düse: Kohlefasern schleifen Messingdüsen in kurzer Zeit aus — gehärteter Stahl ist Pflicht, und auch der Extruderpfad sollte verschleißfest ausgelegt sein.
• Düsendurchmesser: mindestens 0,4 mm, damit die Fasern die Düse nicht verstopfen.
• Trocknen: besonders Nylon-basierte Carbon-Filamente ziehen schnell Feuchtigkeit und drucken feucht schaumig und spröde.
• Schichthaftung beachten: Die Verstärkung wirkt in Druckrichtung — quer zu den Schichten bleibt das Bauteil der Schwachpunkt. Plane die Belastungsrichtung deshalb schon bei der Druckausrichtung mit ein.

Bei elbe3D verarbeiten wir carbonfaserverstärkte Filamente regelmäßig auf Bambu-Lab-Druckern mit gehärteten Düsen — vom steifen Prototyp bis zum belastbaren Funktionsteil aus PA-CF.