Glossar-Kategorie

Materialien

Filamente unterscheiden sich in Festigkeit, Temperaturbeständigkeit, Schwindung und Verarbeitbarkeit. Diese Begriffe helfen dir, das passende Material für dein Bauteil auszuwählen und die Angaben im Datenblatt einzuordnen.

168 Begriffe in dieser Kategorie, alphabetisch sortiert.

ABS

Acrylnitril-Butadien-Styrol ist ein schlagzähes technisches Thermoplast, hitzebeständig bis etwa 95 °C. Gedruckt wird es bei Düsentemperaturen von 230 bis 260 °C mit Heizbett um 90 bis 110 °C; eine Einhausung ist nötig, weil das Material beim Abkühlen stark schrumpft und sich sonst durch Warping von der Druckplatte löst. Da ABS in Aceton löslich ist, lassen sich Oberflächen mit Acetondampf glätten und Teile chemisch verkleben. Typische Anwendungen sind Gehäuse, Halterungen und Innenraumteile im Fahrzeugbau; für den UV-belasteten Außeneinsatz ist das verwandte ASA die gängigere Wahl.

Alumide

Alumide ist ein Verbundwerkstoff für das selektive Lasersintern (SLS), der aus Polyamid 12 (Nylon) mit eingemischtem Aluminiumpulver besteht. Die Teile wirken metallisch matt und sind steifer sowie temperaturbeständiger als reines Polyamid, durch den Metallanteil aber auch spröder mit geringerer Bruchdehnung. Die Oberfläche lässt sich nachträglich fräsen, bohren, schleifen und polieren. Typische Anwendungen sind Designmodelle, Vorrichtungen und Kleinserienteile in Metalloptik; für stark schlagbeanspruchte Funktionsteile ist unverstärktes Polyamid meist besser geeignet.

Anthrazitgrau

Anthrazitgrau ist ein dunkler, ins Schwarze gehender Grauton, der als Industrie- und Standardfarbe für 3D-Druck-Filamente und gefertigte Bauteile verbreitet ist; als Farbreferenz dient üblicherweise RAL 7016. Der Ton kaschiert Schichtlinien optisch gut, weil die dunkle, meist matte Oberfläche wenig Kontrast zwischen Licht- und Schattenkanten der Rillen zeigt, und wirkt technisch-neutral. Da Fensterprofile, Zaunelemente und viele Elektronikgehäuse ebenfalls in RAL 7016 gehalten sind, fügen sich anthrazitfarbene Ersatz- und Anbauteile ohne Lackierung in bestehende Produkte ein.

antistatisch

Antistatisch bezeichnet die Eigenschaft eines Materials, elektrostatische Aufladungen abzuleiten oder deren Aufbau zu verringern. Erreicht wird das im 3D-Druck meist durch leitfähige Füllstoffe wie Ruß oder Kohlenstoff-Nanoröhren, die den Oberflächenwiderstand in den ableitfähigen Bereich von etwa 10⁶ bis 10⁹ Ohm senken; unmodifizierte Kunststoffe liegen als Isolatoren weit darüber. ESD-Varianten sind unter anderem von ABS, PETG und Polyamid verfügbar. Solche Bauteile werden im Umfeld empfindlicher Elektronik eingesetzt, etwa als Transporttrays, Werkzeuggehäuse und Vorrichtungen in der Elektronikfertigung, wo unkontrollierte Entladungen Halbleiter beschädigen können.

Aramid

Aramid ist eine hochfeste, hitzebeständige Synthesefaser auf Basis aromatischer Polyamide (Markenname z. B. Kevlar), die zur Verstärkung von Filamenten und Verbundwerkstoffen eingesetzt wird und Zugfestigkeit sowie Schlagzähigkeit bei geringem Gewicht erhöht. Die Faser schmilzt nicht, sondern zersetzt sich erst oberhalb von etwa 400 bis 500 °C und behält ihre Festigkeit bei Dauertemperaturen bis rund 150 °C. Gegenüber Kohlefaser ist Aramid weniger steif, nimmt aber Schlag- und Stoßenergie besser auf; im 3D-Druck wird es deshalb als Endlosfaser in schlagbeanspruchte Teile wie Drohnenrahmen oder Schutzabdeckungen eingelegt. Aramid nimmt Feuchtigkeit auf und muss vor der Verarbeitung trocken gelagert werden.

Aramid-Fasern

Aramid-Fasern sind hochfeste Synthesefasern aus aromatischem Polyamid (bekannt als Kevlar), die als Verstärkung in faserverstärkten Filamenten und Verbundbauteilen eingesetzt werden. Mit einer Dichte von etwa 1,44 g/cm³ sind sie leichter als Glasfasern (rund 2,5 g/cm³) und Kohlefasern (rund 1,8 g/cm³) und verbessern Schlagzähigkeit und Zugfestigkeit bei niedrigem Bauteilgewicht. Im 3D-Druck kommen sie als kurze Schnittfasern im Filament oder als Endlosfaser vor, die spezielle Drucker Schicht für Schicht in eine Kunststoffmatrix einbetten. Die typisch goldgelbe Faserfarbe bleibt an Schnittkanten des fertigen Bauteils sichtbar.

Aramidfaser

Einzelne Faser aus aromatischem Polyamid (bekannt unter dem Markennamen Kevlar), die sich durch sehr hohe Schlagzähigkeit und Zugfestigkeit auszeichnet. Sie wird zur Verstärkung von 3D-Druck-Filamenten und Faserverbundwerkstoffen verwendet. Im Vergleich zu Carbonfasern ist Aramid weniger steif, aber deutlich schlagzäher; die Dichte liegt mit etwa 1,4 g/cm³ niedriger, und die Fasern schmelzen nicht, sondern zersetzen sich erst oberhalb von etwa 400 °C. Aramidverstärkte Filamente wirken abrasiv und erfordern eine gehärtete Düse; typische Anwendungen sind schlagbelastete Bauteile wie Drohnenrahmen, Schutzabdeckungen oder Werkzeughalter.

ASA

Acrylnitril-Styrol-Acrylat: eine UV- und witterungsbeständige Alternative zu ABS, ideal für Außenanwendungen. Anstelle des UV-empfindlichen Butadien-Kautschuks in ABS enthält ASA Acrylat-Kautschuk, weshalb Bauteile im Sonnenlicht weder verspröden noch stark vergilben. ASA bleibt bis etwa 90 bis 95 °C formstabil und eignet sich für Kfz-Außenteile, Gartenbefestigungen und Beschilderungen. Verarbeitet wird es typisch bei 240 bis 260 °C Düsentemperatur und 90 bis 110 °C Heizbett; ein geschlossener Bauraum reduziert Verzug und Schichtablösung.

Brandschutzklasse

Normierte Klassifizierung des Brandverhaltens eines Materials, etwa hinsichtlich Entzündbarkeit, Rauchentwicklung und brennendem Abtropfen. Für Bauprodukte in Europa erfolgt die Einstufung nach DIN EN 13501-1 (Euroklassen A bis F), für Kunststoffe verbreitet auch nach UL 94 mit den Stufen HB, V-2, V-1 und V-0. V-0 bedeutet, dass eine senkrecht geprüfte Probe nach Flammbeaufschlagung innerhalb von zehn Sekunden verlischt und nicht brennend abtropft. Im 3D-Druck erreichen flammhemmend ausgerüstete Filamente und Hochleistungskunststoffe wie PEI solche Einstufungen, gefordert etwa bei Elektronikgehäusen oder Bauteilen für Bahn und Luftfahrt; die Klassifizierung gilt jeweils für die geprüfte Probendicke und überträgt sich nicht automatisch auf jedes gedruckte Bauteil.

Carbon

Kohlefasern als Kurzfaser-Füllung im Filament: erhöht Steifigkeit und reduziert Gewicht, benötigt eine gehärtete Düse. Übliche Trägermaterialien sind PLA, PETG und Polyamid mit Faseranteilen von etwa 10 bis 20 Prozent; die Fasern steigern den E-Modul, verringern Verzug und ergeben eine matte Oberfläche. Die Schlagzähigkeit sinkt jedoch gegenüber dem ungefüllten Kunststoff, und die Fasern wirken so abrasiv, dass Messingdüsen nach wenigen hundert Gramm verschlissen sind; üblich sind Düsen aus gehärtetem Stahl oder mit Rubineinsatz ab 0,4 mm Durchmesser. Typische Anwendungen sind Drohnenrahmen, Vorrichtungen und Halterungen im Maschinenbau.

Dimafix-Folie

Vorbeschichtete Spezialfolie der Marke Dimafix, die auf das Druckbett aufgebracht wird und die Haftung der ersten Schicht verbessert. Sie funktioniert wie das gleichnamige Spray, jedoch ohne Sprühauftrag: Die Klebkraft steigt mit der Betttemperatur ab etwa 60 °C deutlich an, nach dem Abkühlen löst sich das Bauteil nahezu ohne Kraftaufwand. Die Folie wird passend zugeschnitten und blasenfrei aufgeklebt; sie zielt vor allem auf verzugsanfällige Materialien wie ABS, ASA, Polycarbonat und Nylon, die ohnehin ein beheiztes Bett voraussetzen.

Dimafix-Spray

Haftspray der Marke Dimafix für 3D-Druckbetten, dessen Haftkraft temperaturabhängig wirkt: stark bei heißem Bett, leichtes Lösen des Teils nach dem Abkühlen. Unterhalb von etwa 60 °C Betttemperatur ist die Klebwirkung gering, darüber nimmt sie stark zu und erreicht bei rund 90 bis 100 °C ihr Maximum. Das Spray wird dünn auf die Druckplatte (etwa Glas) aufgesprüht und ist wasserlöslich; Rückstände lassen sich mit einem feuchten Tuch entfernen. Eingesetzt wird es vor allem bei verzugsanfälligen Materialien wie ABS, ASA, Polycarbonat und Nylon als Alternative zu Klebestift oder Haarspray.

Dimensionsstabilität

Fähigkeit eines Bauteils, seine Form und Maße unter Last, Temperatur oder Feuchteeinfluss beizubehalten. Hygroskopische Materialien wie PA (Polyamid) zeigen hier geringere Werte: aufgenommenes Wasser lässt das Bauteil quellen, sodass Passmaße wandern. Teilkristalline Kunststoffe schwinden beim Abkühlen außerdem stärker als amorphe wie ABS oder PETG, was sich als Verzug (Warping) zeigt. Carbon- oder glasfaserverstärkte Filamente senken Schwindung und Quellung; für Lehren, Vorrichtungen und Passteile werden deshalb oft CF-gefüllte Varianten gewählt.

faserverstärkte Filamente

Filamente, in deren Polymermatrix Verstärkungsfasern wie Carbon, Glas oder Aramid eingebettet sind, um Steifigkeit, Festigkeit und Maßhaltigkeit der gedruckten Bauteile zu erhöhen. Man unterscheidet kurzfaserverstärkte (gehäckselte Fasern) und endlosfaserverstärkte Varianten. Kurzfasern erhöhen vor allem den E-Modul und verringern Verzug, machen die Bauteile aber spröder; da sie sich beim Extrudieren in Druckrichtung ausrichten, wirkt die Verstärkung hauptsächlich in der XY-Ebene. Die abrasiven Fasern erfordern eine gehärtete Stahldüse. Übliche Basispolymere sind PA, PETG und PC, etwa für Drohnenrahmen, Vorrichtungen und Halterungen.

feuchteabsorbierend

Beschreibt die Eigenschaft eines Materials, Feuchtigkeit aus der Umgebungsluft aufzunehmen (hygroskopisch). Viele Filamente wie Nylon (Polyamid) sind feuchteabsorbierend und müssen vor dem Druck getrocknet werden. Ursache sind polare Gruppen im Polymer, etwa die Amidgruppen des Polyamids, die Wassermoleküle anlagern. Beim Aufschmelzen verdampft das Wasser in der Düse und erzeugt Blasen, Fäden (Stringing) und raue Oberflächen. Stark betroffen sind PA, PVA und TPU, weniger PLA und PETG; getrocknet wird je nach Material bei etwa 45 bis 80 °C über mehrere Stunden, gelagert in Trockenboxen mit Silicagel.

Feuchtegehalt

Der Anteil an aufgenommenem Wasser im Filament, angegeben meist als Massenprozent. Ein zu hoher Feuchtegehalt führt beim Druck zu Dampfbläschen, Poren und schlechter Oberflächenqualität; hörbar wird er durch Knistern und Zischen an der Düse. Bei Polyestern wie PETG und bei PC spaltet das Wasser in der heißen Düse zusätzlich Polymerketten (Hydrolyse), was die Festigkeit des Bauteils senkt. Polyamid nimmt bei Raumklima mehrere Massenprozent Wasser auf; für die Verarbeitung gelten je nach Material Richtwerte von deutlich unter einem Prozent, erreichbar durch Trocknung.

Feuchtigkeitsabsorption

Die Aufnahme von Feuchtigkeit aus der Umgebungsluft durch ein Material. Bei hygroskopischen Filamenten verschlechtert sie die Druckqualität und erfordert sachgerechte Lagerung sowie Vortrocknung. Die Geschwindigkeit hängt von Luftfeuchte und Polymer ab: offen gelagertes Polyamid erreicht oft schon nach ein bis zwei Tagen einen störenden Wassergehalt. Auch im fertigen Bauteil verändert Wasser die Eigenschaften: in PA wirkt es als Weichmacher, erhöht die Zähigkeit und senkt Steifigkeit sowie Maßhaltigkeit. Zur Lagerung eignen sich Trockenboxen oder vakuumierte Beutel mit Silicagel, das die relative Luftfeuchte unter etwa 15 Prozent hält.

Filament

Kunststofffaden für FDM-Drucker: typisch 1,75 mm Durchmesser, auf 1-kg-Spulen geliefert; daneben existiert das ältere Format 2,85 mm. Der Extruder fördert den Faden mit einem Zahnrad in das Hotend, wo er aufgeschmolzen und durch die Düse gepresst wird. Die Durchmessertoleranz (meist ±0,02 bis ±0,05 mm) bestimmt, wie gleichmäßig die Extrusionsmenge bleibt. Gängige Materialien sind PLA (Düse etwa 190 bis 220 °C), PETG (etwa 230 bis 250 °C) und ABS (etwa 240 bis 260 °C, beheiztes Bett und Einhausung empfohlen).

HIPS

HIPS (High Impact Polystyrol) ist ein Stützmaterial für ABS und löslich in Limonen: Das gedruckte Teil wird in D-Limonen gebadet, die Stützstrukturen lösen sich auf, das ABS-Bauteil bleibt unversehrt. Beide Kunststoffe haben ähnliche Verarbeitungstemperaturen (Düse etwa 230 bis 250 °C, Heizbett 90 bis 110 °C) und vergleichbares Schrumpfverhalten, weshalb sie sich im Dualdruck kombinieren lassen. Auch als eigenständiges Druckmaterial geeignet: HIPS hat eine geringe Dichte von rund 1,04 g/cm³, ist schlagzäh, gut schleif- und lackierbar und wird etwa im Modellbau für leichte Bauteile eingesetzt.

Hydrolyse

Chemischer Abbauprozess, bei dem Wassermoleküle Polymerketten aufspalten und so die mechanischen Eigenschaften eines Materials verschlechtern. Die Reaktion läuft bei Schmelztemperatur in der Düse stark beschleunigt ab: Im Filament gebundenes Wasser spaltet die Ketten, das Molekulargewicht sinkt und gedruckte Teile werden spröde. Betrifft besonders feuchtigkeitsempfindliche Filamente wie PLA und PETG, deren Festigkeit und Druckqualität bei feuchter Lagerung sinken. Im Unterschied zur bloßen Feuchtigkeitsaufnahme ist die Kettenspaltung irreversibel: Trocknen entfernt das Wasser, repariert aber bereits abgebaute Polymerketten nicht.

hygroskopisch

Eigenschaft eines Materials, Feuchtigkeit aus der Umgebungsluft aufzunehmen. Betrifft Filamente wie PA (Polyamid/Nylon), TPU (Thermoplastisches Polyurethan) und PETG (Polyethylenterephthalat-Glykol), die deshalb trocken gelagert werden müssen. Beim Drucken verdampft aufgenommenes Wasser in der über 200 °C heißen Düse schlagartig: Es entstehen Blasen im Schmelzstrom, Fäden (Stringing), raue Oberflächen und eine schwächere Schichthaftung. Polyamid nimmt schon innerhalb weniger Tage mehrere Prozent seines Eigengewichts an Wasser auf; luftdichte Boxen mit Trockenmittel oder eine beheizte Drybox verhindern das.

Hygroskopizität

Maß für den Grad, in dem ein Material Feuchtigkeit aus der Luft aufnimmt, meist angegeben als Wasseraufnahme in Gewichtsprozent. Sie unterscheidet sich deutlich je nach Kunststoff: PLA und ABS nehmen wenig Wasser auf, PETG spürbar mehr, Polyamid (Nylon) und das wasserlösliche PVA am meisten. Eine hohe Hygroskopizität erfordert zwingend eine trockene Lagerung und gegebenenfalls Vortrocknung des Filaments vor dem Druck: Übliche Trockentemperaturen liegen bei etwa 45 bis 55 °C für PLA, 60 bis 65 °C für PETG und 70 bis 80 °C für Nylon, jeweils über mehrere Stunden.

Indikator-Silica-Gel

Trockenmittel auf Kieselgel-Basis, das bei Feuchtigkeitssättigung seine Farbe wechselt (z. B. von orange zu grün) und so den Sättigungsgrad anzeigt. Das poröse Kieselgel bindet Wasserdampf durch Adsorption und kann rund ein Drittel seines Eigengewichts aufnehmen. Es dient zur Kontrolle der Trockenheit bei der Filamentlagerung, etwa in luftdichten Boxen mit hygroskopischen Filamenten wie Nylon oder PETG. Durch Erhitzen kann es reaktiviert werden, typisch bei 100 bis 130 °C im Ofen, bis die Ausgangsfarbe zurückkehrt. Ältere blaue Varianten mit Kobaltchlorid gelten als gesundheitsschädlich und sind in der EU weitgehend durch kobaltfreie Indikatoren ersetzt.

Ingenieur-Material

Hochleistungskunststoff für funktionale Bauteile mit erhöhten Anforderungen an Festigkeit, Steifigkeit oder Temperaturbeständigkeit, häufig mit Faserverstärkung (Carbon, Glasfaser) oder auf Basis von Nylon (Polyamid). Typische Vertreter sind PA, PC, ASA und carbonfaserverstärkte Varianten wie PA-CF; am oberen Ende stehen PEEK (Dauergebrauchstemperatur bis etwa 250 °C) und PEI. Die Verarbeitung verlangt meist Düsentemperaturen ab etwa 260 °C, oft einen beheizten Bauraum und bei faserverstärkten Typen eine gehärtete Düse, weil die Fasern Messingdüsen abschleifen. Im Gegensatz zu Standardmaterialien wie PLA für technische Anwendungen ausgelegt, etwa Vorrichtungen, Halterungen und Zahnräder.

IPA

IPA (Isopropylalkohol, auch Isopropanol) ist ein Lösungsmittel, das im 3D-Druck zum Reinigen von Druckbetten und zum Auswaschen nicht ausgehärteten Resins bei der Stereolithografie eingesetzt wird. Es entfernt Fett und Harzrückstände rückstandsarm. Für das Auswaschen von Resin sind Konzentrationen von mindestens 90 Prozent üblich, meist 99 Prozent; mit steigendem gelöstem Harzanteil sinkt die Reinigungswirkung, weshalb gesättigtes IPA gewechselt oder das gelöste Harz per UV-Belichtung ausgefällt wird. Typisch sind Waschzeiten von wenigen Minuten in einer Wash-Station oder im Ultraschallbad. IPA ist leicht entzündlich (Flammpunkt um 12 °C) und verlangt Lagerung fern von Zündquellen bei guter Belüftung.

Isopropanol

Isopropanol (Isopropylalkohol, IPA) ist ein Reinigungsalkohol, der im 3D-Druck zum Säubern von Druckplatten, zum Auswaschen nicht ausgehärteten Resins und zum chemischen Glätten von Filamenten wie PolySmooth verwendet wird. Chemisch ist es 2-Propanol (C3H8O) mit einem Siedepunkt von etwa 82 °C. Der Alkohol löst Fette, Trennmittel und Fingerabdrücke von PEI- und Glasbetten, greift gängige Druckkunststoffe wie PLA, PETG oder ABS aber nicht an. Das chemische Glätten gelingt deshalb nur bei alkohollöslichen Spezialmaterialien wie PolySmooth, deren Oberfläche durch feinen Isopropanol-Nebel angelöst und verschmolzen wird.

Ketone

Eine Stoffklasse organischer Lösungsmittel mit einer Carbonylgruppe, zu der aggressive Vertreter wie Aceton und MEK (Methylethylketon) gehören. Sie werden im 3D-Druck zum Glätten, Kleben oder Reinigen bestimmter Kunststoffe (z.B. ABS) eingesetzt, greifen jedoch viele Materialien an. Beim Acetondampfglätten löst der Dampf die Oberfläche von ABS- oder ASA-Teilen an und verschmilzt die Schichtlinien zu einer glänzenden, geschlossenen Fläche; in Aceton gelöstes ABS verklebt Bauteile stoffschlüssig. PLA, PETG und Nylon sind gegen Aceton weitgehend beständig und lassen sich damit nicht glätten. Ketone sind leicht entzündlich und erfordern gute Belüftung.

Kevlar

Markenname von DuPont für eine para-Aramidfaser, die sich durch hohe Zugfestigkeit und Schlagzähigkeit bei geringem Gewicht auszeichnet. Als Endlos- oder Kurzfaser in 3D-Druck-Filamenten erhöht sie die mechanische Belastbarkeit, ist jedoch UV-empfindlich. Die Faser erreicht Zugfestigkeiten um 3.600 MPa bei einer Dichte von etwa 1,44 g/cm³; sie schmilzt nicht, sondern zersetzt sich erst oberhalb von rund 450 °C. Gegenüber Kohlefaser ist Kevlar weniger steif, aber schlagzäher, und eignet sich daher für stoßbelastete Teile wie Drohnenrahmen oder Schutzvorrichtungen. Aramidfasern nehmen Feuchtigkeit auf; entsprechende Filamente werden vor dem Druck getrocknet.

Klarlack

Eine transparente, pigmentfreie Lackschicht, die über dem Farblack aufgetragen wird, um Oberfläche, Glanz und Witterungsschutz zu erhöhen. Bei 3D-Druckteilen dient sie der Versiegelung und optischen Veredelung nach dem Lackieren. Erhältlich sind Glanzgrade von glänzend bis matt sowie 1K-Sprühlacke und chemisch härtende 2K-Polyurethanlacke, die deutlich kratzfester und chemikalienbeständiger sind. UV-Absorber im Klarlack verzögern das Vergilben und Verspröden von PLA- und Resin-Teilen im Außeneinsatz. Aufgetragen wird in mehreren dünnen Schichten; sichtbare Schichtrillen von FDM-Drucken füllt Klarlack nur begrenzt, weshalb vorher geschliffen oder gespachtelt wird.

Körnung

Das Maß für den Feinheitsgrad eines Schleifmittels, angegeben durch die Anzahl der Schleifkörner pro Flächeneinheit; je höher die Zahl, desto feiner das Korn (z.B. 220er grob, 400er fein). Beim 3D-Druck wird in steigender Körnung geschliffen, um Schichtlinien zu glätten. Üblich ist eine Abfolge von etwa 120 oder 240 über 400 bis 800; für Hochglanz vor dem Polieren sind Körnungen bis 2000 gebräuchlich. Ab etwa 400 empfiehlt sich Nassschleifen, weil es Staub bindet und Reibungswärme abführt, die PLA sonst anschmelzen kann. Der Buchstabe P vor der Zahl kennzeichnet die genormte FEPA-Körnung europäischer Schleifpapiere.

Kriechneigung

Tendenz eines Werkstoffs, sich unter dauerhafter mechanischer Last langsam und bleibend zu verformen. Sie beschreibt, wie anfällig ein Material für Kriechen ist. Bei Thermoplasten steigt die Kriechneigung deutlich, je näher die Einsatztemperatur an der Glasübergangstemperatur liegt: PLA (Tg etwa 60 °C) kriecht schon bei Raumtemperatur unter Dauerlast merklich, PETG weniger, Polycarbonat und faserverstärkte Filamente deutlich weniger. Praktische Folgen sind sich lockernde Schraubverbindungen sowie Haken oder Halterungen, die sich unter konstantem Gewicht über Wochen verbiegen. Abhilfe schaffen Metall-Gewindeeinsätze, größere Querschnitte oder ein Wechsel zu kriechfesteren Kunststoffen.

Kriechverhalten

Zeitabhängige, bleibende Verformung eines Werkstoffs unter konstanter Dauerlast, oft verstärkt durch erhöhte Temperatur. Thermoplaste kriechen deutlich stärker als Metalle, weil ihre Molekülketten unter Spannung langsam aneinander abgleiten. PLA ist mit einer Glasübergangstemperatur von etwa 60 °C besonders anfällig und verformt sich schon bei Raumtemperatur unter Dauerlast, etwa bei verschraubten Halterungen oder gespannten Klemmen. Für dauerbelastete Bauteile eignen sich PETG, ABS, Polycarbonat oder faserverstärkte Filamente besser; auch dickere Wandstärken und geringere Dauerspannungen verringern die Kriechverformung.

Kunstharz

Flüssiges, UV-härtendes Photopolymer, das im Resin-3D-Druck (SLA, DLP, MSLA) Schicht für Schicht durch Lichteinwirkung ausgehärtet wird. Es ermöglicht hohe Detailgenauigkeit, erfordert aber Nachhärten und Reinigung des fertigen Bauteils. Die meisten Druckharze härten bei einer Wellenlänge von 405 nm aus; gereinigt wird mit Isopropanol, nachgehärtet unter UV-Licht. Standardharz ist vergleichsweise spröde, daneben gibt es zähe, flexible, hochtemperaturbeständige und gießbare Varianten, etwa für Miniaturen, Schmuckguss-Modelle und Dentaltechnik. Unausgehärtetes Harz reizt die Haut, weshalb bei der Verarbeitung Handschuhe getragen werden müssen.

Kunststoff-Grundierung

Speziell auf Kunststoffoberflächen abgestimmte Grundierung (Primer), die die Haftung nachfolgender Lackschichten verbessert. Sie wird bei der Nachbearbeitung von 3D-Druckteilen vor dem Lackieren aufgetragen. Füllende Varianten (Füllprimer) gleichen zusätzlich Schichtlinien aus und werden nach dem Trocknen mit steigender Körnung glatt geschliffen. Auf PLA, ABS und PETG haften gängige Sprühprimer gut; unpolare Kunststoffe wie Polypropylen benötigen spezielle Haftvermittler. Zwei bis drei dünne Sprühgänge sind besser als eine dicke Schicht, weil dicke Aufträge Läufer bilden und feine Details zusetzen.

Kunststoffmatrix

Der umgebende Grundkunststoff in einem Faserverbundwerkstoff, der die eingebetteten Fasern (z.B. Kohle- oder Glasfasern) umschließt und die Kräfte auf sie überträgt. Im 3D-Druck bildet das thermoplastische Basismaterial die Matrix faserverstärkter Filamente. Gängige Matrixwerkstoffe sind PLA, PETG, Polyamid (Nylon) und Polycarbonat: Die Fasern erhöhen Steifigkeit und Formstabilität, während die Matrix Temperatur- und Chemikalienbeständigkeit sowie die Drucktemperatur vorgibt. PA-CF benötigt beispielsweise Düsentemperaturen um 260 bis 300 °C und muss wie reines Polyamid vor dem Druck getrocknet werden, weil die Matrix Feuchtigkeit aufnimmt.

Kurzkohlefasern

Kleine, geschnittene Kohlefaserschnipsel, die einem Kunststoff-Filament beigemischt werden, um Steifigkeit und Formstabilität des Druckteils zu erhöhen. Sie wirken verschleißfördernd und erfordern eine gehärtete Düse. Die Fasern sind meist deutlich kürzer als ein Millimeter und machen oft 10 bis 20 Gewichtsprozent des Filaments aus. Sie verringern Verzug (Warping), erzeugen eine matte Oberfläche und richten sich in Druckrichtung aus, wodurch das Bauteil quer zur Schicht schwächer bleibt. Anders als Endlosfasern erhöhen Kurzfasern vor allem die Steifigkeit, kaum die Zugfestigkeit; als Düse eignet sich gehärteter Stahl ab 0,4 mm Durchmesser.

lebensmittelecht

Bezeichnung für ein Material, das für den direkten Kontakt mit Lebensmitteln geeignet ist und dabei keine gesundheitsschädlichen Stoffe abgibt. Rechtliche Grundlage in der EU ist die Verordnung (EG) Nr. 1935/2004, für Kunststoffe ergänzt durch die Verordnung (EU) Nr. 10/2011 mit Migrationsgrenzwerten. Bei 3D-Drucken ist die Eignung zusätzlich von Material, Druckprozess und Oberflächenstruktur abhängig: Farbpigmente und Additive können die Konformität des Grundpolymers aufheben, Messingdüsen können Bleispuren abgeben, und Schichtrillen erschweren die Reinigung. Als Abhilfe gelten Edelstahldüsen und lebensmittelechte Versiegelungen, etwa mit Epoxidharz.

lebensmittelgeeignet

Eigenschaft eines Materials oder Bauteils, das für den Kontakt mit Lebensmitteln zugelassen und unbedenklich ist. Als Rohstoff sind PLA und PETG häufig lebensmittelkonform, doch Filamenthersteller zertifizieren selten das fertige Druckteil, weil Pigmente, Additive und Rückstände im Extruder die Konformität aufheben können. Im 3D-Druck hängt die tatsächliche Eignung neben dem Rohstoff auch von der schichtbedingten Oberfläche und möglichen Verunreinigungen aus dem Druckprozess ab. Praktisch relevant ist zudem die Reinigung: PLA verformt sich ab etwa 60 °C und übersteht Spülmaschinengänge daher meist nicht.

Lebensmittelkontakt

Direkte Berührung zwischen einem Bauteil und Lebensmitteln, wie sie etwa bei Behältern, Formen oder Küchenhilfen auftritt. Die Eignung eines Materials für den Lebensmittelkontakt (food safe) setzt voraus, dass keine bedenklichen Stoffe übergehen; bei FDM-Drucken können Schichtfugen zudem Keime begünstigen. Wie stark Stoffe migrieren, hängt von Kontaktdauer, Temperatur und Lebensmittelart ab: Fetthaltige und saure Lebensmittel lösen mehr Bestandteile aus Kunststoffen als trockene. Kurzzeitkontakt, etwa bei einem Plätzchenausstecher, ist deshalb unkritischer zu bewerten als die dauerhafte Aufbewahrung in einem gedruckten Behälter.

lebensmittelkontaktgeeignet

Eigenschaft eines Materials oder Bauteils, das für den direkten Kontakt mit Lebensmitteln geeignet ist, ohne diese gesundheitlich zu beeinträchtigen. Die Eignung muss für das fertige Druckteil einschließlich Oberfläche und Reinigbarkeit nachgewiesen sein; in der EU dokumentiert eine Konformitätserklärung nach Verordnung (EU) Nr. 10/2011 die Einhaltung der Migrationsgrenzwerte. Standard-Harze für SLA-Drucker gelten nicht als lebensmittelkontaktgeeignet, weil nicht vollständig ausgehärtete Bestandteile auswaschen können. Bei FDM-Teilen schließt eine Versiegelung die Schichtrillen und verringert so Anhaftungsflächen für Keime.

leitfähig

Eigenschaft eines Materials, elektrischen Strom zu leiten. Leitfähige Filamente werden meist mit Kohlenstoff oder anderen leitenden Zusätzen versetzt und für Sensoren, Abschirmungen oder einfache Schaltungen eingesetzt. Als Füllstoffe kommen Ruß, Graphen oder Kohlenstoffnanoröhren zum Einsatz; der elektrische Widerstand liegt dabei um Größenordnungen über dem von Kupfer, weshalb sich solche Drucke für kapazitive Taster und LED-Schaltungen mit geringen Strömen eignen, nicht aber für Leistungselektronik. Abzugrenzen sind ESD-Filamente, die Ladungen nur ableiten. Kohlenstoffgefüllte Filamente wirken abrasiv und machen gehärtete Düsen erforderlich.

Leuchtstoff

Additiv in Filamenten, das Licht aufnimmt und zeitversetzt wieder abgibt (Nachleuchten/Phosphoreszenz) oder unter UV-Anregung leuchtet (Fluoreszenz). Eingearbeitet in Kunststoffe wie PLA erzeugt es im Dunkeln nachleuchtende Druckteile. Gängige Nachleuchtpigmente basieren auf Strontiumaluminat, das nach dem Aufladen durch Tages- oder UV-Licht mehrere Stunden nachleuchtet und älteres Zinksulfid darin übertrifft. Die Pigmentpartikel wirken abrasiv, weshalb gehärtete Düsen empfohlen werden; höhere Wandstärken verstärken den Leuchteffekt, weil mehr Pigment pro Fläche vorliegt. Typische Anwendungen sind Lichtschalterrahmen, Notfallmarkierungen und Dekorationsobjekte.

Limonen

Limonen ist ein aus Zitrusschalen gewonnenes Terpen-Lösungsmittel, das HIPS auflöst, PLA und ABS jedoch weitgehend unangetastet lässt. Es dient zum rückstandsfreien Entfernen von HIPS-Stützstrukturen: Das Bauteil liegt dafür mehrere Stunden bis etwa einen Tag im Limonen-Bad, bis sich das Stützmaterial vollständig aufgelöst hat. Typischer Anwendungsfall ist der Dual-Extruder-Druck von ABS mit HIPS als Stützmaterial, da beide Kunststoffe bei ähnlichen Düsentemperaturen um 230 bis 250 °C verarbeitet werden. Limonen ist brennbar und sollte nur in gut belüfteten Räumen verwendet werden.

Magigoo PA

Magigoo PA ist ein spezielles Haftmittel der Marke Magigoo für den 3D-Druck von Polyamid (Nylon), das die Erstschichthaftung auf dem Druckbett verbessert und Verzug bei schwierig zu druckenden technischen Werkstoffen reduziert. Polyamid haftet auf üblichen Oberflächen wie Glas oder PEI schlecht und löst sich durch seine hohe Schwindung beim Abkühlen häufig an den Bauteilecken ab. Das Mittel wird mit dem Applikator dünn auf das beheizte Druckbett aufgetragen: Es haftet bei Drucktemperatur und gibt das Bauteil nach dem Abkühlen des Betts wieder frei. Rückstände lassen sich mit Wasser abwaschen.

Markenfilamente

Markenfilamente sind Filamente etablierter, namhafter Hersteller mit dokumentierten Materialeigenschaften und engen Toleranzen; übliche Durchmessertoleranzen liegen bei ±0,02 bis ±0,05 mm auf 1,75 mm. Schwankt der Durchmesser stärker, entsteht Unter- oder Überextrusion mit sichtbaren Schichtfehlern, weshalb Markenware gegenüber No-Name-Produkten meist gleichmäßigeren Durchmesser und konstantere Druckergebnisse bietet. Hersteller wie Prusament, Polymaker oder BASF veröffentlichen technische Datenblätter mit Zugfestigkeit, Wärmeformbeständigkeit und empfohlenen Druckparametern. Dazu kommen sauber gewickelte Spulen ohne Filamentkreuzungen und vakuumierte Verpackung mit Trockenmittel gegen Feuchtigkeitsaufnahme.

Masterbatch

Ein Masterbatch ist ein hochkonzentriertes Granulat aus Farbpigmenten oder Additiven in einer Trägerkunststoffmatrix, das beim Compoundieren oder der Filamentherstellung dem Rohmaterial in geringem Anteil zugemischt wird, üblich sind etwa 1 bis 5 Prozent. So lassen sich Kunststoffe gezielt einfärben oder mit Funktionsadditiven wie UV-Stabilisatoren, Flammschutzmitteln oder Mattierungsmitteln ausstatten. Gegenüber losem Pigmentpulver ist die Verarbeitung staubfrei, exakter dosierbar und die Verteilung in der Schmelze homogener. Die Trägermatrix sollte zum Basispolymer passen, da ein inkompatibler Träger Schichthaftung und mechanische Eigenschaften des Filaments verschlechtern kann.

Masterbatch-Pigmente

Masterbatch-Pigmente sind die in einem Masterbatch konzentriert vorliegenden Farbstoffe, die dem Kunststoff zur Einfärbung beigemischt werden. Durch Zugabe eines kleinen Masterbatch-Anteils zum ungefärbten Rohmaterial wird die gewünschte Färbung des Endprodukts erzielt. Eingesetzt werden anorganische Pigmente wie Titandioxid für Weiß und Ruß für Schwarz sowie organische Buntpigmente, die die Extrusionstemperaturen von teils über 250 °C ohne Farbveränderung überstehen müssen. Im 3D-Druck beeinflussen Pigmente auch das Materialverhalten: Verschiedene Farben desselben Filaments können unterschiedlich stark schwinden, und bei PLA wirken manche Pigmente als Keimbildner auf das Kristallisationsverhalten.

Materialauswahl

Materialauswahl bezeichnet die Auswahl des für eine Anwendung geeigneten Druckmaterials anhand von Anforderungen wie mechanischer Belastbarkeit, Temperaturbeständigkeit, Optik und Druckbarkeit. PLA ist einfach zu drucken, erweicht aber bereits ab etwa 60 °C und eignet sich daher vor allem für Anschauungsmodelle und Prototypen. PETG ist zäher und chemikalienbeständiger, ASA bleibt bis etwa 95 °C formstabil und ist UV-beständig für den Außeneinsatz, TPU deckt flexible Anwendungen wie Dichtungen oder Dämpfer ab. Für Gleit- und Verschleißteile kommt Polyamid infrage, das vor dem Druck getrocknet werden muss.

Materialreinheit

Materialreinheit ist das Maß für den Anteil an Fremdstoffen oder Recyclat im Rohmaterial; eine hohe Reinheit sorgt für gleichbleibende Materialeigenschaften und Druckqualität. Fremdpartikel im Filament können Düsen mit 0,4 mm Durchmesser oder kleiner verstopfen und die Extrusion unterbrechen. Recyclat besitzt durch vorangegangene Aufschmelzzyklen verkürzte Polymerketten, was Zugfestigkeit und Schlagzähigkeit gegenüber Neuware (Virgin Material) senkt und das Schmelzverhalten schwanken lässt. Sichtbare Folgen geringer Reinheit sind Farbabweichungen und ungleichmäßig extrudierte Schichten.

Materialvielfalt

Materialvielfalt bezeichnet Anzahl und Bandbreite der für ein Druckverfahren oder einen Dienstleister verfügbaren Materialtypen, etwa unterschiedliche Kunststoffe, Komposite oder Metalle. Die Verfahren unterscheiden sich hier deutlich: FDM verarbeitet die größte Thermoplast-Bandbreite von PLA über PETG und ABS bis zu flexiblem TPU und faserverstärkten Polyamiden, SLS ist weitgehend auf Polyamide wie PA12 und PA11 sowie TPU beschränkt, SLA nutzt Photopolymerharze, und Laserschmelzverfahren verarbeiten Metalle wie Edelstahl, Aluminium oder Titan. Die geforderte Materialeigenschaft bestimmt daher häufig die Verfahrenswahl, nicht umgekehrt.

Matrix

Die Matrix ist das umgebende Kunststoff-Grundmaterial eines Verbundwerkstoffs, in das Verstärkungsfasern eingebettet sind und das die Last auf die Fasern überträgt. Bei faserverstärkten Filamenten dienen meist PLA, PETG oder Polyamid als Matrix für Kurzfasern aus Carbon oder Glas. Die Fasern nehmen die Zugkräfte auf; die Matrix fixiert sie, schützt sie vor Umwelteinflüssen und bestimmt Temperatur- und Chemikalienbeständigkeit des Bauteils. Gedruckt wird ein solcher Verbund mit den Parametern des Matrixmaterials, wobei abrasive Fasern gehärtete Düsen aus Stahl oder Rubin erfordern.

MEK

MEK (Methylethylketon, auch Butanon) ist ein organisches Lösungsmittel, das zum Glätten, Verkleben oder Reinigen bestimmter Kunststoffe wie ABS eingesetzt wird und stark flüchtig sowie entzündlich ist. Es löst die Oberfläche amorpher Thermoplaste wie ABS, ASA oder Polystyrol an: Beim Glätten verlaufen dadurch sichtbare Schichtlinien, beim Kaltverschweißen verbinden sich zwei angelöste Fügeflächen nach dem Verdunsten stoffschlüssig. Auf PLA oder PETG wirkt MEK zu schwach für ein gleichmäßiges Glättergebnis. Gegenüber Aceton löst es stärker und verdunstet langsamer; die Verarbeitung erfordert Handschuhe und gute Belüftung.

Metallic

Metallic ist die Bezeichnung für Filamente, deren Kunststoffmatrix mit metallisch glänzenden Partikeln oder Effektpigmenten versetzt ist, um eine metallähnliche Optik zu erzeugen. Das Bauteil bleibt dabei ein Kunststoffteil und besitzt nicht die mechanischen Eigenschaften von echtem Metall. Basis ist meist PLA oder PETG, gedruckt wird mit den üblichen Parametern des Grundmaterials; die glitzernden Partikel kaschieren zudem sichtbare Schichtlinien. Abzugrenzen sind metallgefüllte Filamente mit echtem Bronze-, Kupfer- oder Stahlpulver, die deutlich schwerer sind, sich polieren lassen und wegen ihrer abrasiven Füllung gehärtete Düsen erfordern.

Migration

Migration ist der Übergang von Bestandteilen wie Pigmenten, Weichmachern oder Additiven aus einem Druckteil in ein angrenzendes Medium, etwa in Lebensmittel. Sie ist ein zentrales Kriterium für die Lebensmittelechtheit von 3D-gedruckten Bauteilen und wird durch gesetzliche Grenzwerte geregelt: In der EU begrenzt die Verordnung (EU) 10/2011 die Gesamtmigration aus Kunststoffen im Lebensmittelkontakt auf 10 mg pro dm² Kontaktfläche und setzt zusätzlich stoffspezifische Grenzwerte. Migration nimmt mit Temperatur, Kontaktdauer und fetthaltigen Medien zu. Beim FDM-Druck können außerdem Bleispuren aus Messingdüsen ins Bauteil gelangen; ein lebensmittelechtes Rohmaterial macht das gedruckte Teil daher nicht automatisch lebensmittelecht.

MPa

MPa (Megapascal) ist die SI-Einheit für mechanische Spannung und Druck; ein Megapascal entspricht einer Million Pascal beziehungsweise einem Newton pro Quadratmillimeter. Im 3D-Druck dient sie zur Angabe von Materialkennwerten wie Zugfestigkeit oder Elastizitätsmodul. Typische Zugfestigkeiten liegen bei etwa 40 MPa für ABS, 50 MPa für PETG und 50 bis 60 MPa für PLA, gemessen nach ISO 527 an spritzgegossenen Probekörpern. Bei FDM-Druckteilen liegen die realen Werte quer zur Schichtrichtung meist deutlich darunter, weil die Schichthaftung die Festigkeit begrenzt.

NaOH

NaOH (Natriumhydroxid) ist eine starke, stark alkalische Verbindung, die als wässrige Lösung Natronlauge bildet. Im 3D-Druck dient sie zum chemischen Auflösen wasserlöslicher Stützstrukturen, etwa aus bestimmten Stützmaterialien. Üblich sind schwach konzentrierte, auf etwa 60 bis 70 °C erwärmte Bäder mit Umwälzung, die das Stützmaterial innerhalb einiger Stunden ablösen; PVA-Stützen benötigen dagegen nur reines Wasser. Natronlauge wirkt ätzend auf Haut und Augen und greift Aluminium an, Schutzbrille und Handschuhe sind beim Umgang erforderlich.

No-Name

Markenloses Filament unbekannter oder nicht ausgewiesener Herkunft, das meist günstiger als Markenware angeboten wird. Qualität und Materialeigenschaften schwanken oft stärker, da verbindliche Datenblätter und Toleranzangaben häufig fehlen. Kritisch ist vor allem die Durchmessertoleranz: Schwankt der Durchmesser stärker als etwa ±0,05 mm, ändert sich die extrudierte Materialmenge und es kommt zu Über- oder Unterextrusion. Auch Verunreinigungen im Granulat können Düsen verstopfen, und Farbton sowie ideale Drucktemperatur können von Charge zu Charge abweichen.

Nylon

Gebräuchlicher Name für Polyamid (PA), einen zähen und abriebfesten technischen Kunststoff (z. B. PA12). Nylon nimmt Feuchtigkeit auf und muss vor dem Druck in der Regel getrocknet werden, üblich sind mehrere Stunden bei 70 bis 80 °C. Verarbeitet wird es bei Düsentemperaturen um 250 bis 280 °C; ein beheiztes Druckbett und ein geschlossener Bauraum verringern den Verzug. PA12 nimmt weniger Wasser auf als PA6 und verzieht sich deshalb weniger. Typische Anwendungen sind Zahnräder, Gleitlager und Scharniere, weil Polyamid geringe Reibwerte mit hoher Schlagzähigkeit verbindet.

Nylon PA-CF

Carbonfaserverstärktes Polyamid, also Nylon mit eingelagerten Kohlenstofffasern (CF), das eine höhere Steifigkeit und Formstabilität bietet. Das abrasive Material erfordert eine gehärtete Düse, meist aus gehärtetem Stahl und mit mindestens 0,4 mm Durchmesser. Die kurzen Fasern richten sich beim Extrudieren in Druckrichtung aus, wodurch Steifigkeit und Festigkeit richtungsabhängig ausfallen. Gegenüber ungefülltem Nylon verzieht sich PA-CF deutlich weniger und ergibt eine matte Oberfläche; getrocknet werden muss es vor dem Druck trotzdem. Eingesetzt wird es für Vorrichtungen, Halterungen und Drohnenrahmen, bei denen hohe Steifigkeit bei geringem Gewicht gefordert ist.

OEM-Kunststoff

Der vom Originalhersteller im Serienbauteil verwendete Kunststoff, der etwa beim 3D-Druck von Ersatzteilen als Referenz für Farbe, Material und Haptik dient. Viele Serienteile tragen eine eingeprägte Materialkennzeichnung nach ISO 11469 (z. B. ">ABS<"), an der sich der Kunststoff identifizieren lässt. Spritzgusstypische Materialien wie POM oder PP sind im FDM-Druck schwer zu verarbeiten, weil sie schlecht auf dem Druckbett haften und stark schrumpfen. In solchen Fällen wird ein druckbares Material mit ähnlichem Eigenschaftsprofil gewählt, etwa PETG oder ASA als Ersatz für ABS.

Outdoor-Bauteile

Druckteile, die für den dauerhaften Einsatz im Freien ausgelegt und gegen Witterung, UV-Strahlung und Temperaturschwankungen beständig sind. Sie erfordern UV- und feuchtigkeitsstabile Materialien wie ASA oder PETG. PLA scheidet aus: Es versprödet unter UV-Licht und verformt sich bereits ab etwa 55 bis 60 °C, eine Temperatur, die dunkle Bauteile in direkter Sommersonne erreichen; ABS vergilbt und kreidet im Außeneinsatz. Typische Anwendungen sind Kabelhalter, Gehäuse für Außensensoren, Teile für die Gartenbewässerung und Anbauteile am Fahrzeug.

PA-CF

PA-CF (Polyamid Carbon Fiber) ist ein mit Kohlefasern verstärktes Polyamid (Nylon) mit hoher Steifigkeit, Formstabilität und geringem Gewicht. Das abrasive Material erfordert eine gehärtete Stahldüse und ist für Standard-Messingdüsen ungeeignet. Die Fasern verringern den Verzug gegenüber unverstärktem Nylon und ergeben eine matte Oberfläche; gedruckt wird je nach Basispolymer bei 260 bis 300 °C Düsentemperatur auf einem 80 bis 100 °C warmen Heizbett, und das hygroskopische Filament muss vorher trocknen (etwa 8 bis 12 Stunden bei 70 °C). Typische Anwendungen sind Drohnenrahmen, Vorrichtungen im Werkzeugbau und Halterungen, die gefräste Aluminiumteile ersetzen.

PA-GF

PA-GF (Polyamid mit Glasfaserverstärkung) bezeichnet ein Nylon-Filament bzw. -Pulver, dem Glasfasern beigemischt sind, um Steifigkeit, Formstabilität und Temperaturbeständigkeit zu erhöhen. Es wird für funktionale, mechanisch belastete Bauteile eingesetzt, etwa Halterungen, Werkzeugaufnahmen und Strukturteile im Fahrzeugbau. Gegenüber PA-CF ist PA-GF günstiger und schlagzäher, erreicht aber nicht dessen Steifigkeit; weil Glasfasern elektrisch isolieren, eignet es sich auch für Gehäuse mit stromführenden Bauteilen. Beim FDM-Druck wirkt das Material abrasiv und erfordert eine gehärtete Düse; vor dem Druck ist Trocknung nötig, weil feuchtes Polyamid beim Aufschmelzen Blasen bildet und die Schichthaftung leidet.

PA11

PA11 (Polyamid 11) ist ein aus Rizinusöl gewonnenes, biobasiertes Nylon-Pulver für pulverbasierte Verfahren wie SLS (Selektives Lasersintern) und MJF (Multi Jet Fusion). Es bietet höhere Zähigkeit und Schlagfestigkeit als PA12, neigt jedoch zu etwas geringerer Maßgenauigkeit. Die deutlich höhere Bruchdehnung erlaubt Filmscharniere, Schnappverbindungen und Bauteile unter wiederholter Biegebelastung, bei denen PA12 eher bricht. Eingesetzt wird PA11 unter anderem für Orthesen und Prothesen, Sportausrüstung sowie Clips und Halterungen im Fahrzeugbau; auch die Ermüdungsbeständigkeit übertrifft die von PA12.

PA12

PA12 (Polyamid 12) ist eine dimensionsstabile Nylon-Variante mit deutlich geringerer Feuchtigkeitsaufnahme als PA6, was sie für maßgenaue, funktionale Teile prädestiniert. Als Pulver ist sie das Standardmaterial für SLS (Selektives Lasersintern) und MJF (Multi Jet Fusion), als Filament dient sie für robuste FDM-Bauteile.

PA12-CF

PA12-CF (Polyamid 12 mit Carbonfaserverstärkung) ist ein kohlefaserverstärktes Nylon, das gegenüber reinem PA12 deutlich höhere Steifigkeit, Festigkeit und Maßstabilität bei geringerem Gewicht aufweist. Es wird für hochbelastete funktionale Bauteile eingesetzt, etwa Drohnenarme, Robotergreifer und Motorsportteile als Ersatz für gefräste Aluminiumkomponenten. PA12 nimmt weniger Feuchtigkeit auf als PA6 und verzieht sich beim Drucken weniger; das abrasive Material verlangt im FDM-Verfahren dennoch eine gehärtete Stahldüse. Weil sich die Kohlefasern in Druckrichtung ausrichten, ist die Festigkeit entlang der Druckbahnen höher als quer zu den Schichten.

PA12-GF

PA12-GF (Polyamid 12 mit Glasfaserverstärkung) ist ein glasfaserverstärktes Nylon mit erhöhter Steifigkeit, Formstabilität und Temperaturbeständigkeit gegenüber reinem PA12. Es eignet sich für maßhaltige, mechanisch beanspruchte Teile, zum Beispiel Halterungen im Motorraum, Vorrichtungen und Gehäuse. Im Vergleich zu PA12-CF ist es günstiger, elektrisch isolierend und wegen der höheren Dichte der Glasfasern etwas schwerer, erreicht aber nicht dessen Steifigkeit. Die Fasern heben die Wärmeformbeständigkeit an, sodass Teile auch bei dauerhafter Wärmeeinwirkung formstabil bleiben; beim FDM-Druck sind eine gehärtete Düse und vorheriges Trocknen des Filaments erforderlich.

PA6

PA6 (Polyamid 6) ist eine günstigere Nylon-Variante mit höherer Festigkeit und Temperaturbeständigkeit, jedoch deutlich stärkerer Feuchtigkeitsaufnahme als PA12, was die Maßhaltigkeit beeinträchtigen kann. Verarbeitet wird PA6 typischerweise bei 250 bis 280 °C Düsentemperatur auf einem 80 bis 100 °C warmen Heizbett, möglichst im geschlossenen Bauraum gegen Verzug. Vor dem Druck ist eine sorgfältige Trocknung über mehrere Stunden bei etwa 80 °C erforderlich, da feuchtes Filament in der Düse aufschäumt und spröde Bauteile erzeugt. Wegen seiner Zähigkeit und Abriebfestigkeit eignet sich PA6 für Zahnräder, Gleitlager und Schnapphaken.

PA6-CF

PA6-CF (Polyamid 6 mit Carbonfaserverstärkung) ist ein kohlefaserverstärktes Nylon auf PA6-Basis mit hoher Steifigkeit und Festigkeit. Die eingebetteten Kurzfasern verringern den Verzug beim Abkühlen deutlich gegenüber ungefülltem PA6, senken aber die Bruchdehnung: Bauteile werden steifer und zugleich spröder. Da Carbonfasern stark abrasiv wirken, ist eine gehärtete Stahldüse nötig; gedruckt wird meist bei 260 bis 300 °C. Aufgrund der ausgeprägten Feuchtigkeitsempfindlichkeit von PA6 ist eine konsequente Trocknung des Materials vor dem Druck erforderlich. Typische Anwendungen sind Drohnenrahmen, Vorrichtungen und funktionale Bauteile als Ersatz für gefräste Aluminiumteile.

PA6/66

PA6/66 ist ein Copolymer aus Polyamid 6 und Polyamid 66, das die Eigenschaften beider Nylon-Sorten kombiniert und so ein günstiges Verhältnis von Festigkeit, Temperaturbeständigkeit und Verarbeitbarkeit bietet. Die Copolymerisation senkt Schmelzpunkt und Kristallinität gegenüber reinem PA66; dadurch verzieht sich das Material beim Drucken weniger und bleibt zäher. Wie alle Polyamide nimmt es Feuchtigkeit aus der Luft auf und muss vor der Verarbeitung getrocknet werden. Verwendet wird PA6/66 für technische, mechanisch belastete Bauteile wie Zahnräder, Scharniere und Halterungen, etwa im Automobil- und Maschinenbau.

PC-ABS

PC-ABS (Polycarbonat-Acrylnitril-Butadien-Styrol) ist ein Polymerblend, das die Temperatur- und Schlagfestigkeit von Polycarbonat mit der besseren Verarbeitbarkeit von ABS verbindet. Es lässt sich einfacher drucken als reines PC und ist wärmebeständiger als reines ABS; die Wärmeformbeständigkeit liegt je nach Mischungsverhältnis zwischen den Werten von ABS (rund 95 °C) und PC (rund 130 °C). Gedruckt wird typischerweise bei 250 bis 270 °C Düsentemperatur auf einem Heizbett von 90 bis 110 °C, wegen des Verzugs möglichst im geschlossenen Bauraum. Im Spritzguss ist der Blend als Werkstoff für Elektronikgehäuse und Fahrzeuginnenteile etabliert.

PC-CF

PC-CF (Polycarbonat carbonfaserverstärkt) ist ein mit Kohlenstofffasern gefülltes Polycarbonat-Filament mit erhöhter Steifigkeit, Festigkeit und Maßstabilität. Die Fasern verringern zugleich den für reines PC typischen starken Verzug. Verarbeitet wird PC-CF bei etwa 270 bis 300 °C Düsentemperatur auf einem 100 bis 120 °C warmen Heizbett, bevorzugt im beheizten geschlossenen Bauraum; da Polycarbonat hygroskopisch ist, muss das Filament vor dem Druck getrocknet werden. Die abrasiven Carbonfasern erfordern eine gehärtete Düse. Eingesetzt wird das Material für steife, temperaturbelastete Strukturteile wie Vorrichtungen, Halterungen und Drohnenkomponenten.

PC-FR

PC-FR (Polycarbonat, Flame Retardant) ist ein flammhemmend ausgerüstetes Polycarbonat-Filament, das selbstverlöschend wirkt und damit für Anwendungen mit Brandschutzanforderungen geeignet ist. Das zugesetzte Flammschutzmittel bewirkt, dass das Material nach Entfernen der Zündquelle von selbst erlischt; viele PC-FR-Filamente erreichen die Brandschutzklasse UL 94 V-0. Es behält die hohe Festigkeit und Temperaturbeständigkeit von Polycarbonat bei und wird ähnlich verarbeitet: Düsentemperatur um 260 bis 290 °C, Heizbett 90 bis 110 °C, vorherige Trocknung des hygroskopischen Materials. Typische Einsatzfelder sind Gehäuse elektrischer Geräte, Batteriehalterungen und Bauteile in der Elektroinstallation.

PC-GF

PC-GF (Polycarbonat, Glass Fiber) ist ein glasfaserverstärktes Polycarbonat-Filament mit erhöhter Steifigkeit, Maßhaltigkeit und reduziertem Verzug gegenüber reinem Polycarbonat. Es bleibt bis etwa 110 bis 130 °C formstabil und wird für belastete Funktionsteile wie Halterungen, Gehäuse und Vorrichtungen im Maschinenbau eingesetzt. Verarbeitet wird es bei Düsentemperaturen um 270 bis 300 °C auf einem Heizbett von 90 bis 110 °C, bevorzugt im geschlossenen Bauraum; das hygroskopische Material sollte vor dem Druck getrocknet werden. Der Glasfaseranteil wirkt abrasiv und erfordert eine gehärtete Düse.

PCTG

PCTG (glykolmodifiziertes Polycyclohexylendimethylenterephthalat) ist ein Copolyester und eine schlagzähere, klarere Weiterentwicklung von PETG mit guter Transparenz und Chemikalienbeständigkeit. Die höhere Schlagzähigkeit und Bruchdehnung eignen sich für Schnappverbindungen, transparente Sichtteile und Behälter, bei denen PETG eher spröde versagt. Verarbeitet wird PCTG bei Düsentemperaturen um 250 bis 270 °C mit Heizbett um 70 bis 80 °C, also etwas heißer als PETG; als hygroskopisches Material sollte es vor dem Druck bei etwa 65 °C getrocknet werden. Es lässt sich ähnlich einfach drucken wie PETG.

PEEK

PEEK (Polyetheretherketon) ist ein teilkristalliner Hochleistungs-Thermoplast mit hoher mechanischer Festigkeit, Chemikalien- und Dauertemperaturbeständigkeit bis etwa 250 °C. Mit einem Schmelzpunkt von rund 343 °C und einer Zugfestigkeit um 100 MPa ersetzt es in der Luft- und Raumfahrt, der Medizintechnik und im Chemieanlagenbau vielfach Metallbauteile. Die Verarbeitung erfordert sehr hohe Düsen- und Bauraumtemperaturen und gilt als anspruchsvoll: üblich sind Düsentemperaturen von 380 bis 420 °C, ein Heizbett über 120 °C und ein beheizter Bauraum, da das Material sonst ungleichmäßig kristallisiert und sich verzieht.

PEKK

PEKK (Polyetherketonketon) ist ein Hochleistungs-Thermoplast aus der PAEK-Familie mit hoher Festigkeit, Chemikalien- und Temperaturbeständigkeit. Es lässt sich gegenüber PEEK aufgrund seiner langsameren Kristallisation tendenziell etwas leichter drucken: Das Material bleibt beim Abkühlen länger amorph, wodurch Verzug und Schichtablösung abnehmen; durch anschließendes Tempern lässt sich die Kristallinität und damit die Temperaturbeständigkeit erhöhen. Verarbeitet wird PEKK bei Düsentemperaturen um 340 bis 380 °C in einem beheizten Bauraum. Eingesetzt wird es unter anderem in der Luft- und Raumfahrt sowie der Öl- und Gasindustrie, auch wegen seiner geringen Rauchgasentwicklung im Brandfall.

PETG

PETG (Polyethylenterephthalat-Glykol) ist ein robustes Allround-Filament, das schlagzäher als PLA und chemisch beständig ist sowie kaum zum Warping neigt. Es wird bei Düsentemperaturen von etwa 220 bis 250 °C und einem Heizbett um 70 bis 80 °C gedruckt, neigt dabei aber stärker zum Stringing (Fädenziehen) als PLA. Mit einer Formbeständigkeit bis etwa 70 bis 80 °C und besserer UV-Beständigkeit als PLA eignet es sich für Funktionsteile, Behälter und Bauteile im Außeneinsatz. In unbeschichteter, naturbelassener Form gilt das Grundmaterial als lebensmittelkonform, fertige Drucke sind es wegen Schichtfugen und Additiven jedoch nicht zwangsläufig.

PETG-Carbon

Mit Kohlenstofffasern (Carbonfasern) verstärktes PETG, das deutlich steifer und formstabiler als reines PETG ist. Die eingearbeiteten Kurzfasern erhöhen den E-Modul und verringern Verzug und Stringing, senken aber die Bruchdehnung: Bauteile werden steifer, zugleich spröder als aus reinem PETG. Typische Anwendungen sind Drohnenrahmen, Halterungen und Vorrichtungen, bei denen Steifigkeit bei geringem Gewicht gefragt ist. Gedruckt wird bei etwa 230 bis 260 °C mit Heizbett um 70 bis 80 °C; die abrasiven Fasern erfordern eine gehärtete Düse, deren Öffnung mindestens 0,4 mm betragen sollte, da kleinere Düsen verstopfen können.

PETG-CF

PETG-CF (PETG Carbon Fiber) ist ein mit Kohlenstofffasern (Carbonfasern) verstärktes PETG mit erhöhter Steifigkeit und Formstabilität, das sich leichter verarbeiten lässt als viele andere carbonfaserverstärkte Materialien. Die kurzen Fasern (üblich sind 10 bis 20 Prozent Anteil) verringern den Verzug beim Abkühlen und erzeugen eine matte Oberfläche. Gedruckt wird meist bei 240 bis 270 °C Düsentemperatur und 70 bis 80 °C Heizbett; das hygroskopische Filament sollte vorher bei etwa 65 °C getrocknet werden. Wegen der abrasiven Fasern ist eine gehärtete Düse nötig; typische Anwendungen sind Halterungen, Vorrichtungen und Drohnenrahmen.

PETG-UV

Eine UV-stabilisierte Variante von PETG (Polyethylenterephthalat-Glykol), die durch Additive widerstandsfähiger gegen Vergilbung und Versprödung unter Sonneneinstrahlung ist. Als Additive kommen UV-Absorber und Radikalfänger (etwa HALS-Stabilisatoren) zum Einsatz, die energiereiche Strahlung abfangen, bevor sie Polymerketten aufbricht. Die Verarbeitung entspricht normalem PETG: Düsentemperatur etwa 220 bis 250 °C, Heizbett 70 bis 80 °C. Geeignet für Bauteile im Außeneinsatz, zum Beispiel Gehäuse, Fahrzeuganbauteile, Beschilderungen oder Gartentechnik.

Photoinitiator-Verbindungen

Lichtempfindliche Chemikalien im Photopolymer-Harz, die bei Bestrahlung mit UV-Licht zerfallen und die Vernetzungsreaktion (Polymerisation) auslösen. Beim Zerfall entstehen freie Radikale, die die Doppelbindungen der Monomere und Oligomere angreifen und so die Kettenreaktion starten. Gängige Vertreter wie TPO oder BAPO sind auf die üblichen Druckerwellenlängen von 385 bis 405 nm abgestimmt. Sie bestimmen maßgeblich die Aushärtegeschwindigkeit und die nötige Belichtungswellenlänge; eine höhere Konzentration verkürzt die Belichtungszeit, verringert aber die Eindringtiefe des Lichts in das Harz.

Photopolymer

Ein flüssiger Kunststoff auf Harzbasis, der unter Lichteinwirkung (meist UV) aushärtet und in Resin-Druckverfahren wie SLA, DLP und MSLA verwendet wird. Die Verfestigung erfolgt durch lichtgesteuerte Vernetzung der Molekülketten. Standard-Photopolymere ergeben detailreiche, aber vergleichsweise spröde Bauteile; für zähe, flexible oder gießbare Teile sowie Dentalanwendungen gibt es angepasste Formulierungen. Nach dem Druck werden die Teile in Isopropanol gewaschen und unter UV-Licht nachgehärtet, da die Polymerisation im Drucker unvollständig bleibt und unausgehärtetes Harz hautreizend ist.

Photopolymer-Harz

Ein lichtempfindliches, unter UV-Licht aushärtendes Kunstharz, das als flüssiger Ausgangsstoff im Resin-3D-Druck (SLA, DLP, MSLA) dient. Es enthält Monomere, Oligomere und Photoinitiatoren, die bei Belichtung schichtweise vernetzen: Die Monomere bestimmen vor allem die Viskosität, die Oligomere die späteren mechanischen Eigenschaften des Bauteils. Da die Viskosität mit steigender Temperatur sinkt, lassen sich viele Harze bei 20 bis 30 °C zuverlässiger verarbeiten als in kalter Umgebung. Gelagert wird lichtdicht und verschlossen, weil bereits Tageslicht eine langsame Aushärtung im Behälter auslösen kann.

Pigmente

Farbgebende Feststoffpartikel, die dem Filament oder Harz zugesetzt werden, um die gewünschte Farbe zu erzeugen. Anders als molekular gelöste Farbstoffe bleiben Pigmente als feine Partikel im Material verteilt. Sie können das Druckverhalten beeinflussen, etwa Fließverhalten, Schichthaftung oder die Aushärtung lichthärtender Harze: Stark deckende oder dunkle Pigmente absorbieren und streuen das UV-Licht, sodass solche Resins längere Belichtungszeiten pro Schicht benötigen. Bei Filamenten kann ein hoher Pigmentanteil die optimale Drucktemperatur um einige Grad verschieben, weshalb derselbe Materialtyp in verschiedenen Farben unterschiedlich kalibriert werden muss.

Pigmentkonzentration

Der Massenanteil an Farbpigmenten im Druckmaterial, bei Filamenten meist im niedrigen einstelligen Prozentbereich. Eine zu hohe Konzentration kann Schichthaftung, Düsenfluss oder bei Harzen die UV-Durchhärtung negativ beeinflussen: Pigmente absorbieren und streuen das UV-Licht, wodurch die Aushärtetiefe sinkt und stark pigmentierte Harze längere Belichtungszeiten benötigen. Bei Filamenten wirken manche Pigmente zudem als Keimbildner und verändern das Kristallisationsverhalten, weshalb sich verschiedene Farben desselben Grundmaterials unterschiedlich verhalten können. Titandioxid als Weißpigment wirkt leicht abrasiv auf Messingdüsen.

PLA

PLA (Polylactid, auch Polymilchsäure) ist ein biobasierter Standardkunststoff für den FDM-Druck, der aus fermentierter Pflanzenstärke wie Mais oder Zuckerrohr gewonnen wird. Es druckt einfach und geruchsarm bei 190 bis 220 °C Düsentemperatur; ein Heizbett ist mit 50 bis 60 °C optional, da das Material kaum zum Warping neigt. Unter Industriebedingungen ist PLA biologisch abbaubar, die Glasübergangstemperatur von etwa 60 °C begrenzt jedoch den Einsatz: Bauteile verformen sich bereits im heißen Auto. Typische Anwendungen sind Prototypen, Anschauungsmodelle und Dekorationsobjekte.

PLA-CF

PLA-CF (Polylactid Carbon Fiber) ist mit Kurzkohlefasern verstärktes PLA, der Faseranteil liegt typischerweise bei 10 bis 20 Prozent. Es ist deutlich steifer und formstabiler als reines PLA und ergibt eine matte Oberfläche mit weniger sichtbarem Schichtbild. Die Fasern verschleißen Messingdüsen abrasiv, weshalb eine gehärtete Düse aus Stahl erforderlich ist; Düsendurchmesser ab 0,5 mm verringern zudem das Verstopfungsrisiko. Da die Schlagzähigkeit gegenüber ungefülltem PLA sinkt, eignet es sich für steife, aber nicht schlagbelastete Teile wie Halterungen, Vorrichtungen und Drohnenrahmen.

Polycarbonat

Polycarbonat (PC) ist ein hochfester, schlagzäher und temperaturbeständiger Kunststoff mit einer Glasübergangstemperatur von rund 147 °C; Bauteile bleiben bis über 110 °C formstabil. Der Druck ist anspruchsvoll, da hohe Düsentemperaturen von etwa 260 bis 310 °C, ein Heizbett um 100 bis 120 °C und meist eine beheizte Einhausung erforderlich sind, weil PC stark zum Warping und zur Schichtablösung neigt. Das Material ist hygroskopisch und muss vor dem Druck getrocknet werden. Eingesetzt wird PC für mechanisch belastete Funktionsteile, Gehäuse und Schutzabdeckungen.

Polyethylenterephthalat-Glycol

Polyethylenterephthalat-Glykol ist die chemische Bezeichnung des Filaments PETG, einer mit Glykol modifizierten Variante des aus Getränkeflaschen bekannten PET. Die Glykol-Modifikation unterdrückt die Kristallisation, dadurch bleibt das Material robust, leicht flexibel und kaum zum Warping neigend. PETG druckt bei etwa 220 bis 250 °C Düsentemperatur mit Heizbett um 70 bis 80 °C, neigt dabei zur Fadenbildung (Stringing) und bleibt bis rund 75 °C formstabil, deutlich über PLA. Typische Anwendungen sind mechanisch beanspruchte Teile, Behälter und Gehäuse.

Polylactic Acid

Polylactic Acid (Polymilchsäure) ist die englische chemische Bezeichnung des Filaments PLA, einem biobasierten und leicht druckbaren Standardkunststoff. Das Polymer entsteht durch Polymerisation von Milchsäure, die per Fermentation aus Pflanzenstärke (etwa Mais oder Zuckerrohr) gewonnen wird. Mit Düsentemperaturen um 190 bis 220 °C und geringer Warping-Neigung ist es ohne Einhausung druckbar; die Glasübergangstemperatur von etwa 60 °C begrenzt den Einsatz auf Bauteile ohne Wärmebelastung. Die im deutschen Sprachraum übliche Abkürzung PLA leitet sich von diesem englischen Namen ab.

Polypropylen

Polypropylen (PP) ist ein chemikalien- und ermüdungsbeständiger, teilkristalliner Kunststoff mit guter Flexibilität und einer niedrigen Dichte von etwa 0,9 g/cm³. Wegen der hohen Ermüdungsfestigkeit eignet es sich für Filmscharniere, Behälter und Laborteile, die Säuren oder Laugen ausgesetzt sind. PP druckt anspruchsvoll, da es schlecht haftet und stark zum Warping neigt: Üblich sind Düsentemperaturen von etwa 220 bis 260 °C und ein beheiztes Druckbett, wobei die Haftung meist nur auf PP-Klebeband oder speziellen PP-Druckplatten gelingt.

PolySmooth

PolySmooth ist ein Filament von Polymaker auf Basis von Polyvinylbutyral (PVB), dessen Oberfläche sich im Polysher mit Isopropanol-Dämpfen nachträglich glätten lässt und so nahezu schichtfreie Oberflächen erhält. Die Verarbeitung ähnelt PLA: Düsentemperaturen von etwa 190 bis 220 °C, ein beheiztes Druckbett ist nicht zwingend nötig. Im Unterschied zum Aceton-Glätten von ABS kommt das Verfahren mit dem weniger gesundheitsschädlichen Isopropanol aus. Typische Anwendungen sind Anschauungsmodelle, Designprototypen und transparente Bauteile, da sich PVB glasklar glätten lässt.

Polyvinylalkohol

PVA (Polyvinylalkohol) ist ein wasserlöslicher, thermoplastischer Kunststoff, der im 3D-Druck vor allem als lösliches Stützmaterial bei Mehrdüsen-Druckern eingesetzt wird. Die Stützstrukturen lassen sich nach dem Druck rückstandsfrei in Wasser auflösen; lauwarmes Wasser beschleunigt den Vorgang. PVA haftet gut auf PLA und erlaubt dadurch Stützen in Hohlräumen und unter Überhängen, die sich mechanisch nicht entfernen ließen. Das Material ist stark hygroskopisch: Es muss trocken gelagert und vor dem Druck bei etwa 45 bis 60 °C getrocknet werden, gedruckt wird mit rund 185 bis 220 °C Düsentemperatur.

PP-GF

PP-GF (glasfaserverstärktes Polypropylen) ist ein Verbundfilament aus Polypropylen mit eingebetteten Glasfasern; die Bezeichnung PP-GF30 steht für einen Faseranteil von 30 Prozent. Die Glasfasern erhöhen Steifigkeit, Maßhaltigkeit und Temperaturbeständigkeit gegenüber reinem Polypropylen und verringern zugleich dessen starke Warping-Neigung. Die Chemikalienbeständigkeit der PP-Matrix bleibt erhalten, weshalb sich das Material für Vorrichtungen, Halterungen und Funktionsteile im Kontakt mit Ölen, Säuren oder Reinigungsmitteln eignet. Da Glasfasern abrasiv wirken, ist eine gehärtete Stahldüse erforderlich; Messingdüsen verschleißen schnell.

PPS

PPS (Polyphenylensulfid) ist ein teilkristalliner Hochleistungsthermoplast mit hoher Temperatur-, Chemikalien- und Flammbeständigkeit: Unterhalb von etwa 200 °C ist es gegen nahezu alle Lösungsmittel beständig und auch ohne Zusätze schwer entflammbar. Die Dauergebrauchstemperatur liegt bei rund 200 bis 220 °C. PPS wird für anspruchsvolle technische und industrielle Bauteile verwendet, etwa Pumpengehäuse, Komponenten im Motorraum oder Teile in der Elektro- und Chemieindustrie. Die Verarbeitung erfordert hohe Druck- und Kammertemperaturen: Düsentemperaturen von etwa 300 bis 340 °C, ein Heizbett um 120 bis 160 °C und eine beheizte Bauraumkammer.

Prusament

Prusament ist die hauseigene Premium-Filamentmarke von Prusa Research, die mit engen Toleranzen und einem Qualitätszertifikat (inklusive Messprotokoll je Spule) ausgeliefert wird. Der Durchmesser wird mit einer Toleranz von ±0,02 mm garantiert; über einen QR-Code auf der Spule lassen sich die Messdaten der jeweiligen Charge online einsehen. Ein gleichmäßiger Durchmesser verringert Schwankungen im Materialfluss und damit sichtbare Unterschiede im Schichtbild. Gefertigt wird in eigener Produktion in Tschechien; erhältlich ist Prusament in Materialien wie PLA, PETG und ASA.

PTFE

PTFE (Polytetrafluorethylen, Markenname Teflon) ist ein temperaturbeständiger, reibungsarmer Kunststoff, der im 3D-Druck als Material für Filamentführungsschläuche (z.B. Bowden-Rohr) zum Hotend verwendet wird. Sein Reibungskoeffizient zählt zu den niedrigsten aller festen Werkstoffe, sodass das Filament auch über lange Führungswege ohne nennenswerten Widerstand gleitet. Es bleibt bis etwa 250 °C stabil, weshalb es vor allem in der kühleren Zuführung eingesetzt wird. Oberhalb von etwa 260 °C beginnt sich PTFE zu zersetzen und setzt gesundheitsschädliche Dämpfe frei; für Hochtemperaturmaterialien wie Polycarbonat oder Nylon sind daher All-Metal-Hotends ohne PTFE-Inliner üblich.

Pulver

Pulver bezeichnet das feinkörnige, pulverförmige Ausgangsmaterial bei pulverbasierten 3D-Druckverfahren wie SLS (Selektives Lasersintern) oder MJF (Multi Jet Fusion). Es wird schichtweise aufgetragen und an den Bauteilstellen selektiv verschmolzen. Verbreitetstes Kunststoffpulver ist Polyamid 12 (PA12) mit Korngrößen von typischerweise 20 bis 100 µm; bei Metallverfahren wie SLM kommen entsprechende Metallpulver zum Einsatz. Das unverschmolzene Pulver stützt das Bauteil während des Drucks, sodass keine Stützstrukturen nötig sind; nach dem Druck lässt es sich absieben und mit Neupulver gemischt teilweise wiederverwenden.

PVA

PVA (Polyvinylalkohol) ist ein wasserlösliches Stützmaterial für Drucker mit zwei Extrudern; gedruckte Stützstrukturen lassen sich nach dem Druck einfach in Wasser auflösen. Verarbeitet wird es typischerweise bei 180 bis 220 °C Düsentemperatur; es haftet gut auf PLA, weshalb die Kombination PLA/PVA am gebräuchlichsten ist. Sinnvoll ist PVA vor allem bei innenliegenden Hohlräumen und komplexen Überhängen, aus denen sich mechanisch entfernbare Stützen nicht herausbrechen lassen. Das Material ist stark hygroskopisch und muss daher trocken gelagert werden; feuchtes PVA neigt zu Fadenbildung und verstopften Düsen und lässt sich bei etwa 40 bis 50 °C rücktrocknen.

PVA-Leim

PVA-Leim ist ein Klebstoff auf Basis von Polyvinylacetat (klassischer Weißleim), der als Haftmittel auf das Druckbett aufgetragen wird, um die Haftung der ersten Schicht zu verbessern. Er wird meist mit Wasser verdünnt und dünn auf Glas- oder PEI-Betten aufgestrichen; Rückstände lassen sich mit Wasser abwaschen. Bei PETG auf Glas wirkt die Leimschicht zugleich als Trennschicht: Sie verhindert, dass das Material zu fest anhaftet und beim Ablösen Glassplitter aus der Platte ausbricht. Trotz der gleichen Abkürzung ist er nicht mit dem Stützmaterial Polyvinylalkohol zu verwechseln.

Quellung

Volumenzunahme eines Kunststoffs durch Aufnahme von Feuchtigkeit oder anderen Medien. Sie kann zu Maßänderungen, Verzug und reduzierter Festigkeit des Bauteils führen, weil eingelagerte Wassermoleküle zwischen den Polymerketten als Weichmacher wirken. Besonders betroffen sind Polyamide (Nylon), die im gesättigten Zustand mehrere Gewichtsprozent Wasser aufnehmen; bei Passungen und Funktionsteilen in feuchter Umgebung muss das Aufmaß deshalb bei der Tolerierung eingeplant werden. Quellung betrifft das fertige Bauteil und ist von der Feuchtigkeitsaufnahme des Filaments vor dem Druck zu unterscheiden, die vor allem Druckfehler wie Blasenbildung verursacht.

Quellverhalten

Eigenschaft eines Werkstoffs, bei Kontakt mit Feuchtigkeit oder Medien sein Volumen zu vergrößern. Es ist materialabhängig und beeinflusst Maßhaltigkeit sowie Langzeitstabilität gedruckter Teile: Polyamide (Nylon) quellen stark, PLA und PETG nur mäßig, Polypropylen nimmt praktisch kein Wasser auf. In Materialdatenblättern wird das Quellverhalten über die Wasseraufnahme nach ISO 62 beschrieben. Neben Wasser können auch Öle und Lösungsmittel Quellung auslösen, etwa bei Dichtungen aus TPU; für Bauteile mit dauerhaftem Wasser- oder Medienkontakt wird deshalb ein Material mit geringer Wasseraufnahme gewählt.

RAL

RAL (Reichs-Ausschuss für Lieferbedingungen) ist ein genormtes Farbsystem mit eindeutig nummerierten Farbtönen zur exakten Farbangabe von Lacken, Beschichtungen und Kunststoffen. Jeder Farbton ist über einen vierstelligen Code (z. B. RAL 7016) referenzierbar; die erste Ziffer bezeichnet die Farbgruppe, etwa 1000er für Gelb, 5000er für Blau, 7000er für Grau und 9000er für Weiß- und Schwarztöne. Filamenthersteller geben Farben häufig als RAL-Code an. Auf matten FDM-Oberflächen mit sichtbaren Schichtlinien kann der Farbeindruck jedoch vom glänzenden RAL-Farbmuster abweichen.

RAL 7016

Genormter RAL-Farbton mit der Bezeichnung Anthrazitgrau, ein sehr dunkles Grau mit leicht bläulichem Unterton. Er wird häufig für Gehäuse, Profile und Bauteile als moderne Standardfarbe eingesetzt, im Bauwesen vor allem für Fensterrahmen, Haustüren und Zaunelemente. Im 3D-Druck wird RAL 7016 daher oft für Ersatz- und Anbauteile gewählt, die zu vorhandenen Anthrazit-Bauelementen passen sollen. Dunkle Oberflächen erwärmen sich in direkter Sonne stark; für Außenteile in Anthrazitgrau sind wärmeformbeständige Materialien wie ASA oder PETG besser geeignet als PLA, das bereits ab etwa 60 °C erweicht.

RAL 7035

Genormter RAL-Farbton mit der Bezeichnung Lichtgrau, ein helles Grau. Er ist die übliche Standardfarbe für Schaltschränke, Server- und IT-Gehäuse und darüber hinaus im Maschinenbau sowie bei Labor- und Messgeräten verbreitet. Im 3D-Druck eignet sich RAL 7035 für Halterungen, Blenden, Kabelführungen und Ersatzteile, die optisch zu bestehender Industrieausstattung passen sollen. Für Einbauten im Schaltschrank kommen dabei meist ABS oder PETG zum Einsatz, weil beide bei erhöhter Innentemperatur formstabiler bleiben als PLA.

RAL-Farbe

Ein nach dem genormten RAL-Farbsystem definierter Farbton, der über einen eindeutigen Code reproduzierbar ist. Bei Filamenten und Lacken dient er der verbindlichen Festlegung des gewünschten Farbtons, etwa in Angeboten und Fertigungsaufträgen, in denen freie Farbnamen wie Dunkelgrau mehrdeutig wären. Filamente treffen einen RAL-Ton oft nur näherungsweise, weil Pigmentierung und Chargen schwanken; Hersteller kennzeichnen dies mit Angaben wie ähnlich RAL. Verbindlich ist der Abgleich mit einer offiziellen RAL-Farbkarte. Muss der Farbton exakt stimmen, wird das Druckteil nachträglich mit einem Lack im gewünschten RAL-Ton lackiert.

Resin

Flüssiges, UV-härtbares Photopolymer-Harz, das in SLA-, DLP- und MSLA-Druckern schichtweise durch Licht ausgehärtet wird, üblicherweise mit einer Wellenlänge um 405 nm. Es ermöglicht sehr feine Details und glatte Oberflächen bei Schichthöhen von etwa 25 bis 50 µm, ist jedoch meist spröder als FDM-Materialien. Nach dem Druck werden die Teile in Isopropanol gewaschen und unter UV-Licht nachgehärtet. Neben Standardharzen existieren zähe (ABS-like), flexible, gießbare und dentale Varianten. Unausgehärtetes Resin reizt Haut und Atemwege; Nitrilhandschuhe und gute Belüftung sind beim Umgang erforderlich. Typische Anwendungen sind Miniaturen, Dentalmodelle und Urmodelle für den Feinguss.

Scherfestigkeit

Werkstoffkennwert, der den Widerstand eines Materials gegen Abscheren angibt, also die maximal aufnehmbare Scherspannung vor dem Versagen, angegeben in MPa. Bei 3D-Druckteilen ist sie zwischen den Schichten meist deutlich geringer als innerhalb einer Schicht, weil die Schichthaftung im FDM-Verfahren schwächer ist als der Zusammenhalt des durchgehend extrudierten Strangs (Anisotropie). Scherbelastete Elemente wie Passstifte, Wellen oder Schraubaufnahmen sollten deshalb so ausgerichtet gedruckt werden, dass die zu erwartende Scherebene nicht mit den Schichtgrenzen zusammenfällt. Höhere Drucktemperatur und langsamere Kühlung verbessern die Schichthaftung und damit die Scherfestigkeit quer zur Aufbaurichtung.

Schlagzähigkeit

Widerstandsfähigkeit eines Werkstoffs gegen schlagartige (stoßartige) Belastung, also die Fähigkeit, Stoßenergie ohne sprödes Brechen aufzunehmen. Gemessen wird sie meist im Kerbschlagbiegeversuch nach Charpy oder Izod und in kJ/m² angegeben. Materialien wie ABS oder PETG sind schlagzäher als das sprödere PLA und eignen sich deshalb für Gehäuse, Halterungen und Schutzabdeckungen. Bei FDM-Bauteilen ist die Schichthaftung die Schwachstelle: Quer zur Baurichtung liegt die Schlagzähigkeit deutlich niedriger als in der Druckebene, weshalb belastete Bauteile so orientiert werden, dass Schläge nicht auf die Schichtgrenzen treffen.

Schmelzpunkt

Die Temperatur, bei der ein Material vom festen in den flüssigen Zustand übergeht. Bei den im FDM (Fused Deposition Modeling) üblichen teilkristallinen und amorphen Thermoplasten ist statt eines scharfen Schmelzpunkts meist ein Schmelz- oder Erweichungsbereich relevant. PLA schmilzt bei etwa 150 bis 180 °C; amorphes ABS hat keinen echten Schmelzpunkt, sondern erweicht oberhalb seiner Glasübergangstemperatur von rund 105 °C zunehmend. Die Düsentemperatur liegt deutlich über diesem Bereich (PLA etwa 190 bis 220 °C, ABS etwa 230 bis 260 °C), damit die Schmelze dünnflüssig genug ist, um sich mit der vorherigen Schicht zu verbinden.

Schrumpfverhalten

Das materialabhängige Ausmaß und der Verlauf der Maßverringerung beim Abkühlen eines Kunststoffs. Teilkristalline Werkstoffe wie ABS oder Nylon zeigen ein stärkeres Schrumpfverhalten als amorphe Materialien wie PLA und neigen dadurch eher zu Verzug. Ursache ist die ungleichmäßige Abkühlung im Bauteil: Bereits erstarrte Schichten ziehen sich zusammen, während neue heiß aufgetragen werden, wodurch innere Spannungen entstehen. Sichtbare Folgen sind Warping (hochgebogene Ecken), Ablösen vom Druckbett und Risse zwischen den Schichten. Gegenmaßnahmen sind ein beheiztes Druckbett (bei ABS etwa 90 bis 110 °C), ein geschlossener Bauraum und Haftungshilfen wie Brim oder Raft.

Schwindung

Die in Prozent angegebene Maß- bzw. Volumenverringerung eines Kunststoffs beim Abkühlen und Erstarren. Amorphe Kunststoffe schwinden meist unter 1 Prozent, teilkristalline Werkstoffe wie Polypropylen oder Nylon erreichen 1 bis 2 Prozent, weil die Kristallbildung das Material zusätzlich verdichtet. Sie wird im Slicer bzw. in der Konstruktion über Skalierungsfaktoren kompensiert, um maßhaltige Bauteile zu erzielen. Tritt die Schwindung gleichmäßig auf, wird das Bauteil nur insgesamt kleiner; ungleichmäßige Schwindung führt dagegen zu Verzug. Kritisch ist sie vor allem bei Passungen und Bohrungen, deren Sollmaß sonst unterschritten wird.

selbstverlöschend

Selbstverlöschend bezeichnet ein Material, das nach dem Entfernen der Zündquelle von selbst aufhört zu brennen. Diese Eigenschaft entspricht typischerweise der Brennbarkeitsklasse UL94-V0: Die Probe verlischt innerhalb von 10 Sekunden und darf kein brennendes Material abtropfen lassen; die schwächeren Klassen V-1 und V-2 erlauben längere Brennzeiten bzw. brennendes Abtropfen. Erreicht wird das Verhalten durch Flammschutzmittel im Kunststoff oder durch inhärent flammwidrige Polymere wie PEI (ULTEM). Gefragt ist die Eigenschaft vor allem bei Elektronikgehäusen sowie Bauteilen für Elektroinstallation, Schienenfahrzeuge und Luftfahrt.

semi-flexibel

Semi-flexibel beschreibt ein Material, das teilweise biegsam ist, also nachgiebiger als starre Kunststoffe wie PLA, aber fester und formstabiler als vollelastische Filamente wie TPU. Ein Beispiel ist Polypropylen (PP). Semi-flexible Filamente liegen häufig im Härtebereich ab etwa Shore 95A und lassen sich dadurch noch mit Bowden-Extrudern fördern, während weichere TPU-Sorten einen Direct-Drive-Extruder benötigen. PP verträgt wiederholtes Biegen ohne Bruch und eignet sich deshalb für Filmscharniere und Schnappverbindungen; beim Druck ist seine schlechte Haftung auf üblichen Druckoberflächen zu beachten, als Abhilfe dient oft Klebeband aus PP.

Serienmaterial

Werkstoff, der in der Serienfertigung verwendet wird und sich durch gleichbleibende, dokumentierte Eigenschaften für reproduzierbare Bauteile in größeren Stückzahlen eignet. Im 3D-Druck oft industrietaugliche Kunststoffe wie PA12, ABS oder technische Resins. Serienmaterialien werden mit Materialdatenblättern und Chargendokumentation geliefert, sodass Zugfestigkeit, Bruchdehnung und Schwindungsverhalten von Charge zu Charge nur gering streuen. PA12 ist das Standard-Serienmaterial im SLS- und MJF-Verfahren, etwa für Halterungen, Gehäuse und Funktionsteile im Maschinenbau. Im Unterschied zu Prototyping-Filamenten sind auch Temperatur- und Alterungsverhalten spezifiziert; darauf stützen sich Bauteilfreigaben in der Qualitätssicherung.

Shore

Härteskala zur Messung der Eindringhärte von Elastomeren und Kunststoffen, gemessen mit einem Durometer. Dabei drückt ein federbelasteter Eindringkörper definierter Geometrie in die Materialoberfläche; aus der Eindringtiefe ergibt sich ein Wert zwischen 0 und 100. Das Verfahren ist in ASTM D2240 und DIN ISO 48-4 genormt, der Messwert wird meist nach 3 oder 15 Sekunden Haltezeit abgelesen. Für weiche Materialien wie TPU wird üblicherweise die Shore-A-Skala verwendet, für härtere die Shore-D-Skala. Im 3D-Druck wird die Shore-Angabe zur Auswahl flexibler Filamente und Resins herangezogen, etwa für Dichtungen oder Dämpfer.

Shore 40–80A

Härtebereich auf der Shore-A-Skala, in den flexible Werkstoffe wie TPU und elastische Resins fallen. Niedrigere Werte (40A) bedeuten sehr weiche, gummiartige Teile, höhere Werte (80A) entsprechend steifere, aber noch flexible Bauteile. Zur Einordnung: Ein Radiergummi liegt bei etwa 40A, eine Reifenlauffläche bei 60 bis 70A, eine Schuhsohle bei rund 80A. Typische Anwendungen sind Dichtungen, Dämpfungselemente, Griffe und Faltenbälge. Im FDM-Druck sind Filamente unterhalb von etwa 85A nur mit Direct-Drive-Extruder und reduzierter Geschwindigkeit zuverlässig verarbeitbar; sehr weiche Härtegrade um 40 bis 60A werden daher häufig mit elastischen SLA-Resins gedruckt.

Shore 60A / 95A / 98A

Konkrete Härtegrade von TPU auf der Shore-A-Skala: 60A ist weich und stark dehnbar, 95A mittelhart und 98A vergleichsweise steif. Die Wahl bestimmt Flexibilität, Abriebfestigkeit und Druckbarkeit des Bauteils. TPU 60A eignet sich für Dichtungen und dämpfende Elemente, lässt sich aber nur mit Direct-Drive-Extruder bei niedriger Geschwindigkeit zuverlässig fördern. TPU 95A ist der im FDM-Druck verbreitetste Härtegrad, etwa für Handyhüllen, Riemen und Schutzkappen, und bleibt auch mit Bowden-Extrudern druckbar. TPU 98A verhält sich fast wie ein zäher Hartkunststoff und wird für verschleißfeste Teile wie Laufrollen eingesetzt.

Shore A

Härteskala nach Shore zur Messung der Härte weicher bis mittelharter Elastomere; angegeben als Zahlenwert von 0 bis 100 (z.B. TPU 95A). Niedrigere Werte bedeuten weicheres, flexibleres Material. Gemessen wird mit einem Durometer Typ A, dessen federbelasteter Kegelstumpf in die Probe gedrückt wird; je tiefer er eindringt, desto niedriger der Messwert. Oberhalb von etwa 90A verliert die Skala an Trennschärfe, dort wird auf Shore D gewechselt. Gängige TPU-Filamente für den FDM-Druck liegen zwischen 85A und 95A; elastische SLA-Resins decken auch deutlich weichere Bereiche ab.

Shore D

Härteskala nach Shore für harte Elastomere und Kunststoffe; sie schließt oberhalb der Skala Shore A an und kennzeichnet deutlich steifere Werkstoffe (z.B. 40D). Höhere Werte bedeuten härteres Material. Gemessen wird mit einem Durometer Typ D, das mit spitzem Kegel und höherer Federkraft arbeitet als Typ A; als Umrechnungsanhalt entspricht 95A ungefähr 45D. Harte Druckkunststoffe wie PLA oder ABS erreichen etwa 75 bis 85D, ein Bauhelm liegt bei rund 75D. Die Shore-Härte beschreibt nur den Eindringwiderstand an der Oberfläche und ersetzt keine Angaben zu Zugfestigkeit oder Schlagzähigkeit.

Shore-Härte

Maß für den Eindringwiderstand und damit die Härte bzw. Elastizität von Elastomeren, ermittelt durch einen genormten Eindringkörper nach DIN ISO 48-4 bzw. ASTM D2240; die Skala reicht jeweils von 0 bis 100. Bei flexiblen Filamenten wie TPU üblich ist die Skala Shore A (z.B. 95A); für härtere Werkstoffe wird Shore D verwendet. Ein TPU mit Shore 85A ist weicher und dehnbarer als eines mit 95A, knickt aber leichter im Bowden-Schlauch: Für weiche Typen sind Direct-Drive-Extruder und reduzierte Druckgeschwindigkeiten von etwa 20 bis 30 mm/s üblich. Typische Bauteile aus weichem TPU sind Dichtungen, Dämpfungselemente und Schutzhüllen.

Silica-Gel

Körniges Trockenmittel auf Basis von amorphem Siliciumdioxid, das Luftfeuchtigkeit absorbiert und dabei bis zu rund ein Drittel des Eigengewichts an Wasser aufnehmen kann. Es wird zur Trockenlagerung feuchtigkeitsempfindlicher Filamente wie PA (Nylon), PVA, TPU und PETG eingesetzt, da feuchtes Material beim Extrudieren Dampfblasen, Fadenbildung und matte Oberflächen verursacht. Indikatorperlen zeigen die Sättigung durch Farbumschlag an (z.B. von orange nach farblos); gesättigtes Silica-Gel lässt sich im Ofen bei etwa 80 bis 120 °C regenerieren und mehrfach wiederverwenden.

Silicagel

Körniges Trockenmittel aus amorphem Siliciumdioxid zur Aufnahme von Luftfeuchtigkeit, eingesetzt zur Trockenhaltung hygroskopischer Filamente in Boxen oder Lagerbehältern. Die Wirkung beruht auf der stark porösen inneren Oberfläche der Körner, an der sich Wassermoleküle anlagern. In einer geschlossenen Drybox hält Silicagel die relative Luftfeuchte typischerweise unter 15 bis 20 Prozent; das genügt, um stark hygroskopische Materialien wie Nylon oder PVA druckfähig zu halten, die an offener Raumluft schon innerhalb von Stunden bis wenigen Tagen Feuchtigkeit ziehen. Gesättigte Körner werden durch Trocknen im Ofen regeneriert.

Spachtel

Streichfähige Füllmasse zum Ausgleichen von Vertiefungen, Rillen und Schichtstufen an Bauteiloberflächen vor dem Lackieren. Bei 3D-Drucken wird sie in der Nachbearbeitung aufgetragen und nach dem Aushärten glattgeschliffen, üblicherweise mit steigender Körnung von etwa 120 bis 400. Gebräuchlich sind 1K-Feinspachtel für flache Schichtlinien und 2K-Polyesterspachtel, der chemisch aushärtet und schon nach etwa 20 bis 30 Minuten schleifbar ist; für großflächige Teile wird ergänzend sprühbarer Füllprimer (Filler) verwendet. Beim Schleifen von PLA ist Reibungswärme zu vermeiden, da das Material bereits ab etwa 60 °C erweicht.

Spool-Code

Ein der Filamentrolle zugeordneter Identifikationscode, der Material, Farbe und Produktionscharge kennzeichnet und so eine Rückverfolgbarkeit ermöglicht. Technisch umgesetzt wird er als aufgedruckter QR- oder Barcode oder als RFID-/NFC-Tag in der Spule. Bei kompatiblen Druckern kann er zur automatischen Erkennung von Materialtyp und Restmenge ausgelesen werden; Multi-Material-Systeme laden darüber die passenden Temperatur- und Flussprofile, ohne dass das Material manuell ausgewählt werden muss. Die Chargenangabe ist praktisch relevant, weil Farbtöne zwischen Produktionschargen leicht abweichen können: Zusammengehörige Bauteile werden deshalb aus derselben Charge gedruckt.

Spule

Die Rolle, auf der thermoplastisches Filament für den FDM-Druck (Fused Deposition Modeling) aufgewickelt geliefert wird. Üblich sind Kunststoff- oder Pappspulen mit einem Standard-Materialgewicht von 1 Kilogramm; daneben existieren Gebinde mit 250, 500 und 750 Gramm sowie Großspulen mit 2 bis 5 Kilogramm für Druckfarmen. Das Leergewicht liegt je nach Bauart bei etwa 150 bis 250 Gramm und muss beim Wiegen zur Restmengenschätzung abgezogen werden. Wiederverwendbare Spulen für nachfüllbare Refill-Coils reduzieren Verpackungsabfall; Pappspulen sind leichter, können aber Fasern abgeben und laufen auf Rollenlagern von Trockenboxen schwergängiger.

Spulenqualität

Die Güte der Filamentwicklung auf der Spule, insbesondere eine gleichmäßige, verschlingungsfreie Lage der Windungen. Eine schlechte Spulenqualität kann zu Verhakungen, Filamentbrüchen oder Förderstörungen während des Drucks führen. Verhakungen entstehen meist, wenn das lose Filamentende beim Handling unter benachbarte Windungen rutscht und sich beim Abwickeln unter Zugspannung festzieht. Hersteller wickeln daher mit geführter Verlegung (Parallel- oder Kreuzwicklung) unter konstanter Zugspannung. Kritisch ist die Spulenqualität bei langen Drucken ohne Aufsicht sowie bei spröden Filamenten wie feucht gelagertem PLA, das bei ruckartigem Zug bricht.

Standardharze

Übliche Standard-Resine für den Harzdruck (SLA/DLP/MSLA), die einfach zu verarbeiten sind, aber im ausgehärteten Zustand oft spröde und wenig schlagzäh sind. Sie härten typischerweise bei 405 nm aus und erreichen nur eine Bruchdehnung von wenigen Prozent, sodass dünne Strukturen bei Schlag oder Biegung brechen. Auch die Wärmeformbeständigkeit ist gering und liegt meist unter 60 bis 70 °C. Nach dem Druck sind Waschen in Isopropanol und UV-Nachhärtung nötig. Standardharze eignen sich vor allem für Anschauungs- und Detailmodelle ohne mechanische Belastung; für belastbare Teile werden zähmodifizierte Tough- oder ABS-like-Resine verwendet.

Strontiumaluminat

Nachleuchtendes (phosphoreszierendes) Pigment, das Leuchtstoff-Filamenten zugesetzt wird, um nach Lichtanregung im Dunkeln zu leuchten. Chemisch ist es Strontiumaluminat (SrAl2O4), dotiert mit Europium und Dysprosium; es speichert Energie aus Tageslicht oder UV-Licht und gibt sie über mehrere Stunden als Nachleuchten ab, deutlich länger als das ältere Zinksulfid. Die grün leuchtende Variante ist die hellste. Das Pigment ist stark abrasiv und erfordert eine verschleißfeste Düse, etwa aus gehärtetem Stahl; Messingdüsen weiten sich schon nach wenigen hundert Gramm Durchsatz spürbar auf.

Stützmaterial

Material, aus dem temporäre Stützstrukturen aufgebaut werden und das nach dem Druck wieder entfernt wird. Bei Mehrmaterialdruck wird häufig ein separates, auflösbares Material wie PVA (Polyvinylalkohol) verwendet, das sich in Wasser löst; lauwarmes Wasser verkürzt die Lösezeit auf wenige Stunden. PVA ist stark hygroskopisch: feucht gewordenes Material schäumt beim Extrudieren und verstopft die Düse, weshalb es trocken gelagert und vor Gebrauch getrocknet wird. Es haftet gut auf PLA und PETG, deren Drucktemperaturen im ähnlichen Bereich liegen. Drucker mit nur einem Extruder verwenden stattdessen das Bauteilmaterial selbst und brechen die Stützen mechanisch ab.

Styrol

Aromatischer Kohlenwasserstoff (Vinylbenzol), der als Baustein von ABS und ASA dient und beim Erhitzen dieser Filamente als gesundheitsschädlicher Dampf freigesetzt wird. Die Emission steigt mit der Düsentemperatur; ABS wird üblicherweise bei 230 bis 260 °C gedruckt und entwickelt dabei den charakteristisch süßlichen Styrolgeruch. Styrol reizt Augen und Atemwege und ist von der IARC als wahrscheinlich krebserregend (Gruppe 2A) eingestuft. Beim ABS-Druck ist daher eine Einhausung mit Filterung oder gute Absaugung erforderlich; Aktivkohlefilter binden die flüchtigen Verbindungen, HEPA-Filter halten zusätzlich Ultrafeinpartikel zurück.

Supportmaterialien

Materialien für Stützstrukturen, die sich vom Bauteil trennen lassen, etwa lösliche Filamente wie PVA oder HIPS. PVA ist wasserlöslich und wird mit PLA oder PETG kombiniert; HIPS löst sich in D-Limonen und passt wegen ähnlicher Drucktemperatur und vergleichbarem Schrumpfverhalten zu ABS. Sie ermöglichen saubere Stützen an schwer zugänglichen Stellen, etwa in innenliegenden Kanälen oder Hohlräumen, in denen mechanisches Entfernen nicht möglich ist, und hinterlassen keine Bruchstellen an der Oberfläche. Sie werden chemisch ausgewaschen oder abgebrochen; daneben existieren Break-away-Materialien, die nicht gelöst, sondern an einer schwach haftenden Grenzschicht abgezogen werden.

technisches Filament

Filament für funktionale und industrielle Bauteile mit erhöhten Anforderungen an Festigkeit, Temperatur- oder Chemikalienbeständigkeit (z. B. PA, PC, ABS), im Gegensatz zu reinen Prototypen- oder Standardmaterialien. PA (Nylon) ist zäh und abriebfest und eignet sich für Zahnräder und Gleitlager, PC bleibt bis über 110 °C formstabil, ABS ist schlagzäh und gut nachbearbeitbar. Die Verarbeitung verlangt meist Düsentemperaturen von 240 bis 300 °C, ein beheiztes Druckbett und oft einen geschlossenen Bauraum gegen Verzug. PA und PC sind hygroskopisch und müssen vor dem Druck mehrere Stunden bei etwa 70 bis 90 °C getrocknet werden.

Temperaturbeständigkeit

Maximale Einsatztemperatur, bei der ein Material seine mechanischen Eigenschaften und Maßhaltigkeit behält, ohne sich zu verformen oder zu zersetzen. Als Kennwert dient häufig die Wärmeformbeständigkeitstemperatur (HDT) nach ISO 75, gemessen unter definierter Biegelast. Typische Richtwerte gedruckter Kunststoffe: PLA etwa 55 bis 60 °C, PETG etwa 70 bis 80 °C, ABS etwa 85 bis 100 °C, PC über 110 °C. PLA-Bauteile können sich deshalb bereits im sommerlich aufgeheizten Auto verformen; durch Tempern lässt sich die Beständigkeit teilkristalliner Materialien wie PLA erhöhen.

Temperaturfestigkeit

Widerstandsfähigkeit eines Werkstoffs gegen Erweichung und Festigkeitsverlust unter Wärmeeinwirkung. Sie hängt bei Thermoplasten maßgeblich von der Glasübergangstemperatur und gegebenenfalls dem Kristallisationsgrad ab. Amorphe Kunststoffe wie ABS (Glasübergang bei etwa 105 °C) oder PC (etwa 147 °C) verlieren oberhalb dieser Temperatur rasch an Steifigkeit, während teilkristalline Werkstoffe wie PA oder PEEK auch darüber eine Restfestigkeit bis nahe an den Schmelzbereich behalten. Füllstoffe aus Kohle- oder Glasfasern verringern zusätzlich das Nachgeben unter Last bei erhöhter Temperatur.

thermische Degradation

Thermische Degradation bezeichnet die chemische Zersetzung eines Kunststoffs durch zu hohe oder zu lange einwirkende Hitze. Dabei brechen Polymerketten auf (Kettenspaltung), die mittlere Molmasse sinkt und mit ihr Zugfestigkeit und Schichthaftung des gedruckten Teils. Sie äußert sich im 3D-Druck durch Verfärbungen, Geruchsbildung, Versprödung und verstopfte Düsen, etwa wenn Filament zu lange im heißen Hotend verweilt. Abhilfe schaffen Drucktemperaturen am unteren Ende des Herstellerbereichs und das Absenken der Düsentemperatur bei längeren Druckpausen; auch mehrfaches Aufschmelzen von Regranulat baut das Material weiter ab.

thermische Kontraktion

Thermische Kontraktion ist das Zusammenziehen des Materials beim Abkühlen nach dem Schmelzvorgang. Sie ist die Hauptursache für Verzug (Warping) und Schwindung, da abkühlende Schichten schrumpfen und sich dabei von der Druckplatte oder voneinander lösen können. Teilkristalline Kunststoffe wie PA oder PP schrumpfen durch die zusätzliche Kristallisationsschwindung besonders stark; auch ABS verzieht sich wegen seiner hohen Verarbeitungstemperatur deutlich mehr als PLA oder PETG. Gegenmaßnahmen sind ein beheiztes Druckbett, ein geschlossener Bauraum sowie Brim oder Raft; bei maßhaltigen Teilen wird die Schwindung im Slicer über einen Skalierungsfaktor kompensiert.

Thermoplaste

Thermoplaste sind Kunststoffe, die sich bei Erwärmung wiederholt aufschmelzen und formen lassen und beim Abkühlen wieder erstarren. Diese Eigenschaft macht sie zum Standardwerkstoff für schmelzschichtende 3D-Druckverfahren wie FDM (Fused Deposition Modeling). Ihre Polymerketten sind nicht chemisch vernetzt, sondern nur über physikalische Kräfte gebunden; darin unterscheiden sie sich von Duroplasten und Elastomeren, die nach dem Aushärten nicht erneut schmelzbar sind. Gängige Vertreter im FDM-Druck sind PLA (Verarbeitung bei etwa 190 bis 220 °C), PETG (etwa 230 bis 250 °C) und ABS (etwa 230 bis 260 °C); die Wiederaufschmelzbarkeit erlaubt zudem das Recycling von Fehldrucken zu neuem Filament.

thermoplastisches Filament

Thermoplastisches Filament ist ein zu einem Draht extrudierter Thermoplast, der im FDM-Druck (Fused Deposition Modeling) erwärmt, aufgeschmolzen und schichtweise abgelegt wird. Es ist üblicherweise auf Spulen gewickelt und in Durchmessern von 1,75 mm oder 2,85 mm erhältlich. Gängige Vertreter sind PLA (Düsentemperatur etwa 190 bis 220 °C), PETG (etwa 230 bis 250 °C) und ABS (etwa 240 bis 260 °C). Hygroskopische Sorten wie PETG oder Nylon müssen vor dem Druck getrocknet werden, da aufgenommene Feuchtigkeit in der heißen Düse verdampft und Blasenbildung sowie Fadenziehen verursacht.

Titandioxid

Titandioxid (chemisch TiO₂) ist ein weißes Pigment, das Filamenten und Harzen zur Einfärbung und Deckkraft zugesetzt wird. Die hohe Deckkraft beruht auf dem großen Brechungsindex des Pigments (Rutil etwa 2,7), wodurch bereits geringe Zusatzmengen einfallendes Licht streuen. Es erhöht die Viskosität des Materials leicht und kann bei hohem Anteil den Düsenverschleiß verstärken; für stark weiß pigmentierte Filamente wird deshalb eine gehärtete Stahldüse statt einer Messingdüse empfohlen. In Photopolymer-Harzen verringert TiO₂ zudem die Eindringtiefe des UV-Lichts, weshalb weiße Harze längere Belichtungszeiten pro Schicht benötigen.

Tough-Resin

Tough-Resin ist ein zäh-hartes Photopolymer-Harz für den Harzdruck, das durch erhöhte Schlagzähigkeit und Bruchfestigkeit für funktionale, mechanisch beanspruchte Bauteile geeignet ist. Während Standard-Resin unter Last spröde bricht, verformt sich Tough-Resin zunächst plastisch; seine mechanischen Eigenschaften werden häufig mit ABS verglichen. Typische Anwendungen sind Schnappverbindungen, Funktionsprototypen und Montagevorrichtungen. Die Endfestigkeit erreicht das Material erst nach dem Nachhärten unter UV-Licht; zu langes Nachhärten versprödet auch Tough-Resin wieder.

TPE

TPE (Thermoplastisches Elastomer) ist ein Oberbegriff für gummielastische, flexible Filamente, die sich wie Thermoplaste verarbeiten lassen; TPU zählt zu dieser Materialgruppe. Anders als vulkanisierter Gummi lässt sich TPE wiederholt aufschmelzen, weil die Vernetzung physikalisch statt chemisch erfolgt. Druckbare Typen liegen meist zwischen Shore 60A und 95A; je weicher das Material, desto langsamer muss gedruckt werden (etwa 15 bis 30 mm/s), bevorzugt mit Direct-Drive-Extruder, da weiches Filament im Bowden-Schlauch ausknicken kann. Typische Anwendungen sind Dichtungen, Griffe, Räder und Schutzhüllen.

TPU

TPU (Thermoplastisches Polyurethan) ist ein flexibles, gummielastisches Filament aus der Gruppe der thermoplastischen Elastomere. Es ist schlag- und abriebfest sowie beständig gegen Öle und Fette, jedoch aufgrund seiner Flexibilität anspruchsvoller im Druck: Das weiche Filament kann im Extruder stauchen, weshalb reduzierte Geschwindigkeit und wenig Retraktion nötig sind. Übliche Druckparameter sind 220 bis 250 °C Düsentemperatur und 40 bis 60 °C Heizbetttemperatur; verbreitet ist die Härte Shore 95A. TPU ist hygroskopisch und sollte vor dem Druck getrocknet werden. Typische Anwendungen sind Dichtungen, Dämpfer und Rollen.

TPU 85A

TPU 85A ist TPU (Thermoplastisches Polyurethan) mit einer Shore-Härte von A 85, also eine besonders weiche und stark flexible Variante; die Härte entspricht ungefähr einer Schuhsohle. Je niedriger der Shore-A-Wert, desto weicher und biegsamer ist das Material. Gegenüber dem gängigen TPU 95A verlangt 85A noch langsamere Druckgeschwindigkeiten, einen Direct-Drive-Extruder und möglichst deaktivierte Retraktion, da das Filament sonst im Förderweg ausknickt. Die wahrgenommene Steifigkeit eines Bauteils lässt sich zusätzlich über den Füllgrad steuern. Anwendungen sind Dichtungen, Vibrationsdämpfer und griffige Oberflächen.

TPU 95A

TPU (Thermoplastisches Polyurethan) mit einer Shore-Härte von 95A: ein flexibles, abriebfestes Druckmaterial, das trotz Elastizität noch vergleichsweise einfach zu verarbeiten ist. Die Angabe 95A beschreibt den Härtegrad, wobei niedrigere Werte weichere Materialien kennzeichnen. TPU 95A erreicht Bruchdehnungen von mehreren hundert Prozent und wird bei etwa 210 bis 240 °C Düsentemperatur mit reduzierter Geschwindigkeit gedruckt; Direct-Drive-Extruder verhindern das Ausknicken des weichen Filaments im Bowden-Schlauch. Da das Material Feuchtigkeit aufnimmt, verbessert Trocknung bei rund 70 °C vor dem Druck die Oberflächenqualität. Typische Anwendungen sind Dichtungen, Dämpfungselemente, Schutzhüllen und Rollen.

UL94-V0

Höchste Flammschutzstufe der US-Brennbarkeitsnorm UL 94 (Underwriters Laboratories) im vertikalen Brenntest: Das Material verlischt nach Entfernen der Zündquelle selbstständig innerhalb von zehn Sekunden und tropft nicht brennend ab. Bei V-1 sind bis zu 30 Sekunden Nachbrennzeit zulässig, bei V-2 zusätzlich brennendes Abtropfen. Geprüft wird an senkrecht eingespannten Probekörpern, die zweimal für zehn Sekunden beflammt werden. Im 3D-Druck erreichen unter anderem PEI (ULTEM), PC und speziell flammgeschützt additivierte Filamente diese Einstufung. Sie ist eine wichtige Anforderung für Elektronik- und Gehäuseanwendungen, etwa Bauteile in Schaltschränken oder in Bahn- und Luftfahrtinterieurs.

ULTEM

Markenname von SABIC für PEI (Polyetherimid), ein Hochtemperatur-Filament für technische Anwendungen. Dauerhaft beständig bis etwa 180 °C, flammhemmend und chemikalienbeständig; die Glasübergangstemperatur liegt bei rund 217 °C. Die Verarbeitung verlangt Düsentemperaturen von etwa 350 bis 380 °C, ein Heizbett um 150 °C und einen beheizten Bauraum, weshalb ULTEM nur auf Industriedruckern verarbeitet wird. Gängige Typen sind ULTEM 1010 (hohe Chemikalienbeständigkeit, autoklavierbar für Medizintechnik) und ULTEM 9085 (zäher, mit Zulassungen für Flugzeug-Innenraumteile). Vor dem Druck ist mehrstündige Trocknung nötig, da PEI Feuchtigkeit aufnimmt.

UV-Additiv

Zusatzstoff, der einem Kunststoff, Harz oder Lack beigemischt wird, um ihn gegen Schädigung durch UV-Strahlung zu schützen. Üblich sind UV-Absorber und Lichtschutzmittel wie HALS (Hindered Amine Light Stabilizers). UV-Absorber, etwa Benzotriazole, wandeln die energiereiche Strahlung in Wärme um, bevor sie Polymerketten spalten kann; HALS fangen die bei der Photooxidation entstehenden Radikale ab und regenerieren sich dabei weitgehend selbst. Ohne solche Additive vergilben, verspröden und kreiden viele Thermoplaste im Außeneinsatz. Outdoor-taugliche Filamente wie ASA sind werkseitig stabilisiert; ungeschützte Drucke lassen sich nachträglich mit UV-Schutzlack beschichten.

UV-beständig

Eigenschaft eines Materials, dauerhafter UV- bzw. Sonnenlichteinstrahlung standzuhalten, ohne nennenswert zu vergilben oder zu verspröden. UV-Licht spaltet Polymerketten durch Photooxidation; besonders anfällig ist der Butadien-Kautschuk in ABS, während ASA an dessen Stelle ein UV-stabiles Acrylat-Elastomer enthält. UV-beständige Filamente wie ASA eignen sich daher für Outdoor-Anwendungen, etwa Kfz-Anbauteile, Gartengehäuse oder Halterungen an Fassaden. PETG hält Sonnenlicht mäßig stand, PLA versprödet vergleichsweise schnell; eine Lackierung oder eine dunkle, stark pigmentierte Einfärbung verlangsamt die Schädigung.

UV-Beständigkeit

Widerstandsfähigkeit eines Materials gegenüber UV-Strahlung, also dem dauerhaften Vergilben, Verspröden und Festigkeitsverlust unter Sonnenlicht; sie entscheidet über die Outdoor-Eignung von 3D-Druck-Materialien. Ursache der Schädigung ist Photooxidation: UV-Licht spaltet Polymerketten, die Oberfläche kreidet aus und die Schlagzähigkeit sinkt. Geprüft wird UV-Beständigkeit durch künstliche Bewitterung, etwa mit Xenonbogenlampen nach ISO 4892. Unter den gängigen Filamenten hält ASA am längsten stand, PETG und PC vertragen mittlere Belastung, ABS und PLA bauen im Außeneinsatz binnen Monaten sichtbar ab. UV-Additive oder deckende Lackschichten verlängern die Lebensdauer.

UV-Degradation

Allmähliche Schädigung eines Materials durch UV-Strahlung, die sich in Vergilben, Versprödung, Rissbildung und Festigkeitsverlust äußert. Bei Kunststoffen wird sie durch das Aufbrechen der Polymerketten unter Lichteinwirkung verursacht: UV-Licht im Wellenlängenbereich von etwa 290 bis 400 nm löst Photooxidationsreaktionen aus, bei denen freie Radikale die Molekülketten spalten. Im 3D-Druck sind ABS, PLA und Nylon besonders anfällig, während ASA und PETG deutlich beständiger sind. Außenbauteile aus ungeschütztem ABS vergilben unter Sonneneinstrahlung oft schon nach wenigen Monaten sichtbar und verlieren Schlagzähigkeit. Abhilfe schaffen UV-Stabilisatoren im Material oder ein deckender Lackauftrag.

UV-Klarlack

Transparenter Lack mit integriertem UV-Schutz, der Oberflächen versiegelt und sie gleichzeitig vor Vergilbung und Versprödung durch UV-Strahlung schützt. Im 3D-Druck wird er als Schutz- und Veredelungsschicht auf ausgehärtete Bauteile aufgetragen. Übliche Systeme basieren auf Acryl- oder Zweikomponenten-Polyurethanharzen mit zugesetzten UV-Absorbern und Radikalfängern (HALS) und sind in glänzend, seidenmatt und matt erhältlich. Bei SLA-Drucken verhindert die Versiegelung das Nachvergilben des Resins unter Tageslicht. Für gute Haftung wird die Oberfläche entfettet und mit feinem Schleifpapier angeraut, anschließend werden zwei bis drei dünne Sprühschichten aufgetragen.

UV-Lack

Schutzlack, der ein Bauteil gegen den Abbau durch UV-Strahlung schützt und so Vergilbung und Versprödung im Außeneinsatz verringert. Bei Resin-Drucken dient er zusätzlich der Versiegelung der ausgehärteten Oberfläche, da unvollständig vernetztes Resin unter Tageslicht weiterreagiert und verspröden kann. UV-Lacke enthalten UV-Absorber oder Radikalfänger (HALS) und sind pigmentiert oder transparent erhältlich; die transparente Variante wird als UV-Klarlack bezeichnet. Nicht zu verwechseln ist der Begriff mit UV-härtenden Lacken aus der Druckindustrie, die durch UV-Licht ausgehärtet werden, selbst aber keinen UV-Schutz bieten müssen.

UV-stabil

Eigenschaft eines Materials, unter UV-Strahlung weitgehend unverändert zu bleiben, also nicht zu vergilben oder zu verspröden. UV-stabile Kunststoffe wie ASA eignen sich daher für den dauerhaften Außeneinsatz, etwa für Kfz-Anbauteile, Gehäuse von Gartengeräten oder Beschilderungen. Die Stabilität von ASA beruht darauf, dass die UV-empfindliche Butadien-Komponente des ABS durch einen Acrylester-Kautschuk ohne angreifbare Doppelbindungen ersetzt ist. PETG gilt ebenfalls als gut UV-beständig, während ABS, PLA und Nylon ohne Schutzmaßnahmen im Freien vergilben und an Schlagzähigkeit verlieren.

UV-Stabilisatoren

Additive, die einem Kunststoff zugesetzt werden, um ihn vor dem Abbau durch UV-Strahlung zu schützen, indem sie die schädigende Strahlung absorbieren oder freie Radikale abfangen. Sie verzögern Vergilbung und Versprödung und verlängern so die Lebensdauer im Außeneinsatz. Gebräuchlich sind zwei Klassen: UV-Absorber wie Benzotriazole und Benzophenone, die die Strahlung in Wärme umwandeln, und sterisch gehinderte Amine (HALS), die Radikale abfangen und dabei regeneriert werden. Die Dosierung liegt meist zwischen 0,1 und 1 Prozent. Auch Ruß wirkt als UV-Blocker, weshalb schwarz eingefärbte Filamente im Außeneinsatz oft länger halten als helle.

UV-Stabilität

Beständigkeit eines Materials gegenüber UV-Strahlung, ausgedrückt als Widerstandsfähigkeit gegen Vergilbung, Versprödung und Festigkeitsverlust im Außeneinsatz. Eine hohe UV-Stabilität ist Voraussetzung für langlebige, der Witterung ausgesetzte Bauteile. Geprüft wird sie durch künstliche Bewitterung nach ISO 4892 mit Xenonbogen- oder Fluoreszenzlampen; bewertet werden anschließend Farbabweichung und Restschlagzähigkeit der Proben. Unter den gängigen Filamenten weist ASA die höchste UV-Stabilität auf, gefolgt von PETG, während PLA, ABS und Nylon ohne Stabilisatoren oder Schutzlack für den mehrjährigen Außeneinsatz nicht geeignet sind.

Verbundwerkstoffe

Werkstoffe aus mindestens zwei Komponenten – einer formgebenden Matrix (meist Kunststoff) und einer Verstärkungsfaser (z.B. Glas, Kohlenstoff oder Aramid) –, die zusammen bessere mechanische Eigenschaften erzielen als die Einzelbestandteile. Im 3D-Druck werden faserverstärkte Filamente verwendet, um Steifigkeit und Festigkeit der Bauteile zu erhöhen.

Viskosität

Maß für die Zähflüssigkeit eines Fluids, im 3D-Druck die innere Reibung der geschmolzenen Kunststoffschmelze (Filament). Eine zu hohe Viskosität erschwert die Förderung durch die Düse, eine zu niedrige begünstigt Nachtropfen (Stringing). Die Viskosität sinkt mit steigender Düsentemperatur: PLA fließt bei 190 bis 220 °C, ABS erst bei 230 bis 260 °C ausreichend dünnflüssig. Bei hohen Druckgeschwindigkeiten begrenzt die Viskosität den maximalen Volumenstrom des Hotends; abgeholfen wird mit höherer Temperatur, größerer Düse oder einer längeren Schmelzzone (High-Flow-Hotend).

Wärmeabsorption

Wärmeabsorption bezeichnet die Aufnahme von Wärme beziehungsweise Wärmestrahlung durch ein Material. Beim 3D-Druck beeinflusst sie etwa, wie stark dunkle Filamente Umgebungs- oder Strahlungswärme aufnehmen und sich dadurch verformen können. Schwarze oder dunkelgraue PLA-Teile können sich in direkter Sonne über die Glasübergangstemperatur von etwa 55 bis 60 °C erwärmen und verziehen, während helle Oberflächen einen Großteil der Strahlung reflektieren. Für Außenanwendungen mit Sonneneinstrahlung sind daher helle Farben oder temperaturstabilere Materialien wie ASA oder PETG die sicherere Wahl.

Wärmeausdehnung

Wärmeausdehnung ist die Längen- oder Volumenänderung eines Materials bei Temperaturänderung. Im 3D-Druck führt sie beim Abkühlen zu Schrumpfung und kann Verzug (Warping) sowie Maßabweichungen verursachen. Kunststoffe dehnen sich deutlich stärker aus als Metalle: der Ausdehnungskoeffizient liegt typischerweise bei 60 bis 100·10⁻⁶ pro Kelvin, bei Stahl nur bei etwa 12·10⁻⁶. ABS schrumpft beim Abkühlen um etwa 0,5 bis 0,8 Prozent, PLA merklich weniger; Slicer können das über einen Skalierungsfaktor kompensieren. Bei Passungen und Presssitzen ist die Ausdehnung im späteren Einsatztemperaturbereich einzuplanen.

Wärmebeständigkeit

Wärmebeständigkeit beschreibt die Fähigkeit eines Materials, bei erhöhten Temperaturen seine Form und mechanischen Eigenschaften beizubehalten, ohne zu erweichen oder sich zu verformen. Sie ist ein wichtiges Auswahlkriterium für Bauteile, die thermischer Belastung ausgesetzt sind. Kennzahlen sind die Glasübergangstemperatur und die Wärmeformbeständigkeitstemperatur (HDT): PLA erweicht ab etwa 55 bis 60 °C, PETG hält rund 70 bis 80 °C aus, ABS und ASA etwa 90 bis 100 °C, Polycarbonat über 110 °C. Getempertes (annealtes) PLA und faserverstärkte Nylons erreichen höhere Werte. Für Teile im Auto-Innenraum oder nahe an Motoren scheidet PLA damit praktisch aus.

Wärmeformbeständigkeit

Temperatur, bei der sich ein Kunststoff unter definierter mechanischer Last bis zu einem festgelegten Maß verformt (gemessen z. B. als HDT, Heat Deflection Temperature). Sie kennzeichnet die obere Einsatzgrenze eines Materials unter Belastung. Geprüft wird nach ISO 75 unter einer Biegespannung von 1,8 MPa (Verfahren A) oder 0,45 MPa (Verfahren B). Typische Werte: PLA etwa 55 bis 60 °C, PETG etwa 70 °C, ABS etwa 95 °C, Polycarbonat über 120 °C. PLA-Teile verformen sich deshalb schon im aufgeheizten Autoinnenraum; Tempern im Ofen erhöht die Wärmeformbeständigkeit von PLA durch Nachkristallisation deutlich.

Warping-Neigung

Anfälligkeit eines Materials, sich beim Abkühlen durch thermische Schrumpfspannungen zu verziehen. Materialien mit hoher Schrumpfung wie ABS weisen eine höhere Warping-Neigung auf als etwa PLA. Der Verzug zeigt sich meist als Ablösen der Bauteilecken vom Druckbett, besonders bei großen, flachen Grundflächen. Gegenmaßnahmen sind ein beheiztes Druckbett (bei ABS etwa 90 bis 110 °C), ein geschlossener Bauraum gegen Zugluft sowie Haftvermittler oder ein Brim. Auch Nylon (PA) und Polycarbonat gelten als warpinganfällig, PETG liegt zwischen PLA und ABS.

witterungsbeständig

Eigenschaft eines Materials oder Bauteils, längeren Außeneinsatz unter Einfluss von UV-Strahlung, Feuchtigkeit und Temperaturschwankungen ohne nennenswerte Schäden zu überstehen. ASA und PETG gelten als witterungsbeständiger als PLA. UV-Strahlung verursacht bei ungeeigneten Kunststoffen Versprödung, Vergilbung und Festigkeitsverlust; PLA erweicht zudem bereits ab etwa 55 bis 60 °C, was in praller Sonne erreicht wird. ASA wurde als UV-stabile Alternative zu ABS entwickelt und eignet sich für Gehäuse, Halterungen und Kfz-Außenteile im Dauereinsatz im Freien.

XTC-3D

Zweikomponentige Epoxidharz-Beschichtung von Smooth-On zur Nachbearbeitung von 3D-Drucken, die aufgetragen wird, um Schichtlinien zu glätten und eine versiegelte, glänzende Oberfläche zu erzeugen. Sie wird vor allem bei FDM-Drucken zur Oberflächenveredelung verwendet. Harz und Härter werden im Volumenverhältnis 2:1 gemischt und mit dem Pinsel aufgetragen; die dünnflüssige Mischung ist selbstnivellierend und füllt die Rillen zwischen den Schichten, statt dass diese weggeschliffen werden müssen. Die Verarbeitungszeit beträgt etwa 10 Minuten, nach rund 4 Stunden ist die Oberfläche klebfrei und kann geschliffen, grundiert oder lackiert werden. Anders als Aceton-Dampfglätten, das nur bei ABS und ASA wirkt, funktioniert die Beschichtung auch auf PLA und PETG.

Zugfestigkeit

Maximale Zugspannung, die ein Werkstoff aushält, bevor er reißt. Sie ist eine zentrale mechanische Kennzahl zur Beurteilung der Belastbarkeit von Druckmaterialien und Bauteilen und wird in Megapascal (MPa) angegeben. Gemessen wird sie im Zugversuch nach ISO 527. Typische Werte: PLA etwa 50 bis 60 MPa, PETG und ABS etwa 40 bis 50 MPa, Polyamid (Nylon) je nach Typ 50 bis 75 MPa. Bei FDM-Bauteilen ist die Zugfestigkeit anisotrop: senkrecht zu den Schichten erreicht sie wegen der schwächeren Schichthaftung oft nur 50 bis 80 Prozent des Werts in der Druckebene. Belastete Teile werden daher so orientiert, dass die Zugkraft in der Schichtebene verläuft.

Ω·cm

Ohm mal Zentimeter (Ω·cm) ist die Einheit des spezifischen elektrischen Widerstands und beschreibt, wie stark ein Material den Stromfluss bezogen auf seine Geometrie hemmt. Niedrige Werte kennzeichnen elektrisch leitfähige, hohe Werte isolierende Materialien. Zur Einordnung: Kupfer liegt bei etwa 1,7 · 10⁻⁶ Ω·cm, unmodifizierte Druckkunststoffe wie PLA oder ABS als Isolatoren bei über 10¹² Ω·cm. ESD-sichere Filamente mit Kohlenstoffzusatz liegen in einem Zwischenbereich von etwa 10³ bis 10⁹ Ω·cm: leitfähig genug, um statische Aufladungen abzuführen, aber zu widerstandsbehaftet für Kurzschlüsse; eingesetzt werden sie für Elektronikgehäuse und Bauteilträger. Stärker gefüllte leitfähige Filamente erreichen ein- bis zweistellige Ω·cm-Werte und eignen sich für Berührungssensoren und einfache LED-Schaltungen, nicht für belastbare Leiterbahnen.

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