Sie fragen sich, was 3D-Drucker-Filament ist? Lesen Sie unseren Leitfaden, um zu verstehen, was dieses Material in der 3D-Druckindustrie bedeutet.
Dieser Artikel wurde aus einer der häufig gestellten Fragen zum 3D-Druck gewoben. Wenn Sie neu im 3D-Druck sind, fragen Sie sich vielleicht, was ein Filament ist.
Dieser Artikel wird Ihre Frage beantworten.
Was ist 3D-Drucker-Filament?
Beim 3D-Druck bezieht sich Filament auf das Rohmaterial, das zum Drucken von Gegenständen mit 3D-Druckern verwendet wird. Die Methode des Druckens mit Filamenten wird FFF genannt (auch FDM – Fused Deposition Modeling).
FFF steht für Fused Filament Fabrication, und FDM steht für Fused Deposition Modeling. FFF und FDM sind im Grunde das gleiche Verfahren.
Etwa 70 % aller auf dem Markt befindlichen Drucker sind FFF/FDM-3D-Drucker. Alle diese Drucker verwenden Filamente als Rohmaterial.
Bei den meisten Materialien handelt es sich um Kunststoff-Filamente, wie PLA, ABS, PETG und NYLON.
Manchmal werden den Filamenten auch andere Materialien beigemischt, um völlig neue Filamentserien zu schaffen. Beispiele für Materialien, die mit den Filamenten gemischt werden können, sind Kohlefaser, Holz, Metall, Aluminium, Glas, Leuchtstoffe, transparente Materialien und mehr.
Das beste Filament für 3D-Drucker
Welches ist das beste Filament für Ihren 3D-Drucker? Nun, die Antwort darauf ist unterschiedlich und hängt von Dingen wie Ihrem 3D-Drucker, der Art des Modells, das Sie drucken möchten, und so weiter ab.
Hier finden Sie einige kurze Anleitungen zu den besten Filamenten für 3D-Drucker:
- Arten von PLA-Filamenten
- Arten von 3D-Druck-Filamenten
- Bestes PLA-Filament für Ender 3
- Bestes PLA-Filament
- Bestes PLA-Filament für Lithophanien
- Bestes Filament für Miniaturen
- Arten und Verwendungen von 3D-Drucker-Filamenten
- Bestes Nylon-Filament
- Leitfaden für 3D-Drucker-Filamente
- Beste 3D-Stift-Filamente
Filamentgrößen und ihre Unterschiede
Es gibt zwei gängige 3D-Drucker-Filamentgrößen. Diese sind 1,75 mm Filament und 2,85 mm Filament. Diese Größen passen in die meisten 3D-Drucker auf dem Markt. Die 1,75-mm-Größe ist jedoch am weitesten verbreitet.
Manchmal wird 2,85-mm-Filament auch als 3-mm-Filament bezeichnet. Dies ist ein Erbe der Tatsache, dass viele Hersteller ihre Filamente anfangs als 3 mm bezeichneten, obwohl sie in Wirklichkeit etwa 2,8 – 2,9 mm groß waren.
Es ist wichtig, die Toleranz und Rundheit der zu beschaffenden Filamente zu überprüfen. Es gibt nämlich wichtige Qualitätsaspekte, die direkt mit der Größe zusammenhängen.
Warum unterschiedliche Größen von Filamenten für 3D-Drucker?
Im Großen und Ganzen gibt es keine großen Unterschiede zwischen den verschiedenen Größen. Es gibt jedoch einige Aspekte, die berücksichtigt werden müssen, bevor Sie sich für ein 1,75 mm oder 2,8 mm dickes 3D-Druckerfilament entscheiden.
Wenn Sie zum ersten Mal einen 3D-Drucker kaufen, raten wir Ihnen, sich für einen Drucker zu entscheiden, der 1,75-mm-Filamente verarbeiten kann. Der Grund dafür ist, dass diese Filamentgröße immer mehr standardisiert und verbreitet wird.
Es gibt jedoch keinen Grund, einen funktionierenden 2,85-mm-3D-Drucker derzeit durch einen 1,75-mm-Drucker zu ersetzen.
Unterschiede zwischen 1,75 mm und 2,85 mm Filamenten
Schauen wir uns nun die Unterschiede zwischen 1,75 mm und 2,85 mm Filamenten an.
1,75mm Filament
- Ein kleinerer Durchmesser bedeutet, dass man in manchen Fällen auch detailliertere Abdrücke erhalten kann.
- Es wird zunehmend standardisiert und ist daher leichter zu beschaffen.
2.85mm Filament
- Steifer.
- In manchen Fällen ist es besser für flexible Filamente geeignet, da der Querschnitt größer ist und somit weniger Gefahr besteht, dass sich das flexible Filament “verbiegt”, wenn man es zur Düse schiebt.
Wie Sie oben sehen können, gibt es nicht viele Leistungsunterschiede in Bezug auf die Größe des Filaments, das Sie wählen. Wenn Sie keine besonderen Anforderungen haben, die erfüllt werden müssen, empfehlen wir 1,75-mm-Filament für 3D-Drucker, insbesondere für Anfänger.
Welche Größe von Filament sollten Sie wählen?
Welche Größe Sie wählen sollten, hängt von Ihrem Einsatzgebiet ab. Wenn Sie nur einfachere Dinge machen wollen, empfehlen wir Ihnen 1,75 mm zu verwenden.
1,75 mm wird immer häufiger verwendet und beginnt, standardisiert zu werden. Die anderen Größen sind eher für spezielle Zwecke geeignet, über die Sie oben gelesen haben.
Arten von 3D-Druck-Filamenten
Auf dem Markt gibt es viele verschiedene Arten von 3D-Druckfilamenten. Im Folgenden sehen wir uns die gängigsten Filamente und ihre Eigenschaften an.
Welches Filament Sie am besten kaufen, hängt hauptsächlich von dem gewünschten Endprodukt und Ihrem 3D-Drucker ab.
Wenn Sie ein einfaches und dekoratives Produkt herstellen möchten, das nur auf dem Schreibtisch oder im Regal stehen soll, dann ist PLA eine gute Wahl. Wenn das Produkt steif und haltbar für den Außeneinsatz (Regen, Sonne, Temperaturschwankungen) sein soll, dann sind PETG- oder NYLON-Filamente zu empfehlen.
Gängige Filamentmaterialien
Die gebräuchlichsten Filamentmaterialien sind:
- PLA (Polymilchsäure)
- ABS (Acrylnitril-Butadien-Styrol)
- NYLON (Polyamid)
- PETG (Polyethylenterephthalat) + (Glykolmodifikation)
Wir werden die Vor- und Nachteile jedes der oben genannten Materialien durchgehen. Wir zeigen auch die häufigsten Einstellungen auf 3D-Druckern, die jedes Material erfordert.
1. PLA Filament – Gute Qualität zu niedrigen Kosten
PLA steht für Polymilchsäure und ist ein abbaubarer Kunststoff (Polymer), der in der Regel aus erneuerbaren Rohstoffen hergestellt wird. PLA ist auch das am häufigsten verwendete Filament auf dem Markt für 3D-Drucker.
PLA eignet sich gut für Prototypen und Produkte, die keiner großen Belastung ausgesetzt sind. Wir empfehlen Anfängern immer PLA.
Vorteile von PLA-Filament
- Geruchlos beim Drucken
- Benötigt keine beheizte Platte
- ist steif
- kann relativ schnell abgekühlt werden
- Geringe Verformung (behält seine Form bei, biegt sich nicht und löst sich nicht so leicht von der Bauplatte)
- Langlebig
- Günstig in der Herstellung
Nachteile von PLA-Filamenten
- Nicht hitzebeständig
- Nicht für den Außeneinsatz geeignet
Hardware Tequirements for PLA Filament
Für die beste Qualität des 3D-Drucks sollte der 3D-Drucker die folgenden Kriterien erfüllen
[su_table responsive=”yes”]
Heizplatte |
Nicht erforderlich |
Bauplattform |
Blaues Klebeband / Kleber |
Düse |
180-230 ° C |
Kühlung |
Empfohlen |
[/su_table]
2. ABS Filament – Ein wenig haltbarer auf Kosten der Details
ABS steht für Acrylnitril-Butadien-Styrol. Dies ist ein Kunststoffmaterial für 3D-Drucker, das z. B. in Hauben für Staubsauger, Telefone, Computer, LEGO usw. recht häufig verwendet wird.
ABS eignet sich für Prototypen und Drucke, die etwas stärker beansprucht werden müssen. Das Material eignet sich auch für Projekte, bei denen nach dem Druck aus dem 3D-Drucker noch eine Nachbearbeitung erfolgen soll.
ABS-Filament ist in den meisten Fällen nicht abbaubar.
Vorteile von ABS-Filament
- Ziemlich stark
- Hitzebeständig
- Widersteht dem Außenklima
- Günstig in der Herstellung
Nachteile von ABS-Filament
- Riecht beim Drucken
- Langsames Abkühlen ist erforderlich
- Neigung zum Schrumpfen
Hardware-Anforderungen für ABS-Filament
Für die beste Qualität des 3D-Drucks sollte der 3D-Drucker die folgenden Kriterien erfüllen:
[su_table responsive=”yes”]
Heizplatte |
|
Bauplattform |
Kaptonband |
Düse |
220-250°C |
Kühlung |
Nicht erforderlich |
[/su_table]
3. NYLON Filament – Stark aber anspruchsvoll
NYLON-Filamente sind eine Art Polyamid-Material, das häufig in Textilien verwendet wird. Das Material ist haltbar und elastisch.
NYLON ist extrem feuchtigkeitsempfindlich und sollte daher in einer feuchtigkeitsfreien Umgebung gedruckt werden. Um gute Ergebnisse zu erzielen, sollte es außerdem an einem feuchtigkeitsfreien Ort gelagert werden, wenn es nicht in Gebrauch ist.
Vorteile von NYLON Filament
- Geruchsneutral beim Drucken
- Langlebig
- Leicht elastisch
Nachteile von NYLON-Filament
- Besonders empfindlich gegenüber Feuchtigkeit
- Erfordert feuchtigkeitsfreie Lagerung
- Erfordert hohe Temperaturen beim Drucken
- Es wird ein langsamer Druck empfohlen, der Zeit benötigt.
Hardware-Anforderungen für NYLON Filament
Für die beste Qualität des 3D-Drucks sollte der 3D-Drucker die folgenden Kriterien erfüllen:
[su_table responsive=”yes”]
Heizplatte |
|
Bauplattform |
PEI |
Düse |
245-275°C |
Kühlung |
Nicht erforderlich |
[/su_table]
4. 3PETG Filament – Gut für funktionelle Produkte
PETG-Filamente sind im Grunde dasselbe Material, das zur Herstellung von PET-Flaschen verwendet wird, allerdings mit einer Änderung.
PETG ist nicht abbaubar. Es ist jedoch, genau wie PET-Flaschen, recycelbar.
Vorteile von PETG-Filament
- Glänzende und glatte Oberflächen
- Dauerhaft
- Wasserabweisend
- Temperaturbeständig
- Etwas flexibel
Nachteile von PETG-Filamenten
- Klebt sehr leicht
- Erfordert hohe Temperaturen beim Drucken
- Etwas teurer in der Herstellung
Hardware-Anforderungen für PETG-Filament
Für die beste Qualität des 3D-Drucks sollte der 3D-Drucker die folgenden Kriterien erfüllen:
[su_table responsive=”yes”]
Heizplatte |
|
Bauplattform |
Blaues Klebeband / Abdeckband |
Düse |
230-250°C |
Kühlung |
Kühlung wird empfohlen |
[/su_table]
Wie stellt man 3D-Drucker-Filamente her?
Es gibt verschiedene Arten der Herstellung von 3D-Druckerfilamenten. Die Art des verwendeten Kunststoffs bestimmt jedoch das Herstellungsverfahren.
PLA-Filamente sind das am häufigsten verwendete Material für 3D-Drucker. Der Kunststoff, den die Hersteller zur Herstellung von Filamenten verwenden, liegt in Form von Granulat vor. Diese Kunststoffrohmaterialien müssen sauber und frei von Verunreinigungen sein, um optimale Ergebnisse zu erzielen.
Menge und Feuchtigkeit des Granulats
Wenn der Kunststoff (das Rohmaterial) beim Hersteller eintrifft, wird das Kunststoffgranulat in einer Maschine sorgfältig gewogen. Auch die Feuchtigkeit muss überprüft werden. Die meisten Hersteller verwenden Maschinen, die den Kunststoff vor dem Herstellungsprozess trocknen und entfeuchten.
Wie erhält das Filament seine Farbe?
Die meisten Kunststoffgranulate sind transparent oder haben eine bestimmte Farbe. Um die Farbe der Filamente zu erhalten, wird zunächst eine bestimmte Menge an Farbstoff(en) hinzugefügt, um ein bestimmtes Verhältnis zwischen Kunststoff und Farbe zu erhalten. Danach wird der Farbstoff mit dem Granulat vermischt.
Extrusion, Messung und Verpackung
Dann beginnt das Erhitzen. Nachdem der Kunststoff eine bestimmte Temperatur erreicht hat, wird er durch eine kalibrierte Öffnung extrudiert. Ein Draht befördert den Kunststoff durch das Loch, in den Extruder und weiter durch ein Messgerät, das Rundheit, Ovalität und andere Parameter misst.
Am Ende des Produktionsprozesses wird der Filamentfaden dann aufgerollt.
Die Spulen werden dann verpackt und sind zur Verwendung bereit.
Das beste Filament für 3D-Drucker finden
Manchmal müssen Sie verschiedene Filamente testen, um das beste für Ihren Drucker zu finden. Oft ist es möglich, Prototypen zu drucken und einfach auszuprobieren, welches Filament für das Endprodukt und die Anforderungen am besten geeignet ist.
Lesen Sie unseren Leitfaden über das beste Filament für den 3D-Druck.
