Was ist FDM-3D-Druck?
Beim FDM-Verfahren wird ein thermoplastisches Filament (also Draht oder Strang aus Kunststoff) in einem Extruder erhitzt und durch eine feine Düse schichtweise auf eine Bauplattform aufgetragen. Jede neue Kunststofflage wird auf die vorherige gelegt und verbindet sich mit dieser — so entsteht schichtweise das gewünschte 3D-Teil.
Ein wichtiger Aspekt: Anders als beim klassischen Guss- oder Spritzgussverfahren wird nicht zwingend das Innere voll mit Material ausgefüllt, sondern häufig mit Hohlräumen oder Füllstrukturen („Infill“) gearbeitet, um Material zu sparen und Gewicht zu reduzieren
Wie läuft die Herstellung ab?
Modell & Daten: Zuerst wird ein 3D-Modell erstellt (z. B. mit CAD) und in ein Druckformat („Slicer“) übersetzt.
Filament & Druckbett: Ein Kunststofffilament wird in den Drucker eingelegt und der Druckkopf oder Extruder erhitzt das Material auf die entsprechende Verarbeitungstemperatur.
Schichtweiser Aufbau: Das geschmolzene Material wird durch die Düse gelegt (extrudiert) und bildet Schicht um Schicht das Teil. Dabei können je nach Geometrie Stützstrukturen nötig sein, insbesondere bei Überhängen.
Innenstruktur: Im Gegensatz zu Vollmaterial-Bauteilen wird oft eine Füllung (Infill) gewählt – z. B. 20 – 30 % des Volumens – sowie Außenwand („Shells“) und Deckschichten. Dadurch entstehen keine massiven Körper wie beim Spritzguss.
Nachbearbeitung: Je nach gewünschtem Finish kann ein Teil noch nachbearbeitet werden (z. B. Entfernen der Stützen, Glätten der Oberfläche).
Vorteile des FDM-Verfahrens
Kostengünstig & flexibel: FDM ist eine der günstigsten Technologien im 3D-Druck, besonders bei Einzelstücken oder kleinen Serien.
Große Materialauswahl: Es gibt viele thermoplastische Filamente wir verwenden PLA und PCTG
Schnelle Umsetzbarkeit: Ohne aufwändige Werkzeuge wie beim Spritzguss kann direkt gedruckt werden – ideal bei Prototypen oder individuellen Teilen.
Gewichts und Materialeinsparung: Durch Hohlräume oder Infill im Inneren kann Material gespart werden, so dass Bauteile leichter werden.
Designfreiheit: Komplexe Geometrien, innenliegende Hohlräume oder spezielle Formen lassen sich oft besser realisieren als bei herkömmlichen Fertigungsverfahren.
Nachteile & wichtige Hinweise
Oberflächenqualität & Auflösung: Im Vergleich zu beispielsweise Spritzguss oder anderen additiven Verfahren ist die Auflösung von FDM geringer. Schichtlinien und sichtbare Riffelungen sind typisch.
Mechanische Eigenschaften: Da Teile oft nicht massiv sind und Schichten aufeinandergelagert werden, ist die Schichthaftung entscheidend – die mechanische Festigkeit kann niedriger sein als bei vergleichbaren Vollmaterial-Teilen.
Längere Druckzeiten bei größeren/komplexen Teilen: Wenn große Volumen oder viele Stützstrukturen nötig sind, kann der Druckzeitaufwand steigen.
Nicht massiv wie Spritzguss: Anders als beim klassischen Spritzgussverfahren, bei dem Werkstücke meist völlständig aus Material bestehen (Vollkörper), ergibt sich beim FDM durch Infill und Wandstärken ein Teil mit Innenstruktur – das bedeutet: Es ist nicht automatisch gleichzusetzen mit einem massiven gegossenen Teil in Bezug auf Gewicht, Festigkeit oder Materialverbrauch.
Wichtiger Hinweis für Ihre Bestellung
Wenn Sie ein Teil bei uns im Webshop via FDM drucken lassen, beachten Sie bitte:
Die Wandstärke und die Infill-Dichte beeinflussen Gewicht, Materialverbrauch und Festigkeit.
Auch wenn das Teil qualitativ gut ist, wird es nicht exakt gleich wie ein massives Spritzguss-Bauteil werden — sowohl vom inneren Aufbau als auch von der Oberflächenstruktur.
Für kritische Anwendungen mit hoher mechanischer Beanspruchung oder komplexer Oberfläche sollte geprüft werden, ob dieses Verfahren die Anforderungen erfüllt oder ob ggf. ein alternatives Verfahren sinnvoller ist.
Gerne beraten wir Sie bei Auswahl von Material, Wandaufbau und Infill, damit das Ergebnis optimal zu Ihrem Einsatzzweck passt.