Fertigungsrichtlinien FDM

Bauteilgrößen

Die maximale Bauteilgröße unterscheidet sich je nach Material und bemisst 250 x 250 x 250 mm. Modelle die nicht am Stück gefertigt werden können,

lassen sich mehrteilig fertigen und anschließend mittels Kleber, Dübel und oder Schrauben verbinden.

 

Materialien

Im FDM-Verfahren bieten wir eine breite Palette an Materialien an, die für verschiedene

Anwendungen geeignet sind. Unser Angebot reicht von kostengünstigem PLA über

hochbelastbare Kunststoffe wie Polycarbonat bis hin zu Kompositmaterialien. Die

aktuell verfügbaren Materialien finden Sie im Bestellprozess.

Bitte beachten Sie, dass die Druckfarben vom jeweiligen RAL-Wert abweichen können.

Eine exakte Farbübereinstimmung mit dem RAL-Farbsystem kann nicht garantiert

werden.

 

Schichthöhen

Die Schichthöhe beim Druck liegt bei 0.2 mm. Beachten Sie jedoch, dass die Orientierung

der Bauteile im Druckraum großen Einfluss auf die Oberflächenqualität und die Stabilität hat. Eine

horizontale Ausrichtung führt in der Regel zu einer besseren Oberflächenstruktur,

während vertikale Ausrichtungen tendenziell mehr Schichtspuren hinterlassen können.

 

Toleranzen

Für den FDM-Druck halten wir uns an die Toleranzen nach DIN 16742, Kategorie c

(grob). Dies bedeutet:

• ± 0.5 mm bei Bauteilen mit einer Größe <100 mm
• ± 0.5 % bei Bauteilen >100 mm

Diese Toleranzen können je nach Modellgeometrie, Material und Druckausrichtung

variieren.

 

Düsendurchmesser und Wandstärken

Wir drucken mit einer Standarddüse von 0.6 mm. Für optimale Druckergebnisse sollten

Wandstärken ein Vielfaches dieses Werts betragen, z. B.:

• 1.2 mm, 1.8 mm, 2.4 mm usw. – dadurch lassen sich Wände exakt und ohne

unnötige Lücken drucken.

• Vermeide Wandstärken wie 1 mm, da diese mit 0.6 mm nicht gleichmäßig

aufgeteilt werden können.

Minimale Wandstärke

Ist die Materialstärke zu dünn, können die Modelle zerbrechen. Die minimale

Wandstärke ist allerdings auch abhängig von der Modellgeometrie und auch -größe. Die

Untergrenze für Wandstärken liegt bei 0.6 mm. Standardmäßig arbeiten wir mit

Wandstärken von 1.2 mm. Am besten ist eine kurze Absprache mit uns in Bezug auf das

entsprechende Modell. Technisch bedingt wird bei spitz zulaufenden Geometrien eine

minimale Verrundung entstehen.

Minimale Detailgrößen

• Erhabene Details: Diese sollten eine Mindestwandstärke von 1.5 mm aufweisen,

um ausreichend stabil und robust zu sein. Besonders bei filigranen Erhebungen

ist es ratsam, größere Dimensionen zu wählen, um Bruchgefahr zu minimieren.

Für Beschriftungen und Texte die in die Oberfläche eingelassen sind, sollten serifenlose Schriftarten

bevorzugt werden, um bessere Lesbarkeit und Detailtreue zu erreichen.

• Eingelassene Details: Für Text oder Details, die in die Oberfläche eingelassen

sind, empfehlen wir eine Mindeststrichstärke von 1 mm und eine Tiefe von

mindestens 0.6 mm, um sicherzustellen, dass sie im Druckprozess gut

wiedergegeben werden.

Für Beschriftungen und Texte auf der Oberfläche sollten serifenlose Schriftarten

bevorzugt werden, um bessere Lesbarkeit und Detailtreue zu erreichen.

 

Stützmaterial und Überhänge

Beim FDM-Druck benötigen Überhänge unter ca. 45° in der Regel Stützmaterial. Diese

Stützen sind notwendig, um überhängende Geometrien zu stabilisieren, hinterlassen

jedoch oft raue oder unsaubere Oberflächen an den Kontaktstellen. Um die

Notwendigkeit von Stützmaterial zu vermeiden und die Qualität zu verbessern,

empfehlen wir:

• Überhänge möglichst mit einer Schräge über 45° gestalten. Tropfen- oder

Tränenformen helfen bei Aussparungen.

• Abrundungen an der Unterseite vermeiden – dort funktionieren abgeschrägte

Kanten (Fasen) besser.

• Geometrieoptimierung durch Hinzufügen von Stützrippen oder temporären

Brückenstrukturen kann sinnvoll sein.

Mindestabstand

Für die Fertigung von beweglichen Bauteilen, die aus mehreren Einzelkörpern bestehen,

muss ein Abstand von mindestens 0.5 mm zwischen den einzelnen Teilen eingehalten

werden.

Baugruppen

Baugruppen, die mehrere Einzelteile beinhalten, können im FDM-Verfahren gedruckt

werden. Dabei ist es wichtig, dass zwischen den einzelnen Bauteilen ein Spalt von

mindestens 0.5 mm vorgesehen wird, um eine problemlose Montage und Beweglichkeit

der Teile zu ermöglichen.

Ausgehöhlte Modelle und Hohlkörper

Standardmäßig werden alle Modelle im FDM-Verfahren mit einer Gitterstruktur gefüllt,

die eine hohe Stabilität bei gleichzeitig niedrigem Gewicht ermöglicht. Auf Anfrage

können Modelle jedoch auch hohl gefertigt werden, je nach Bauteilgeometrie.

Beachten Sie, dass für das Entfernen von Innenmaterial Entnahmelöcher vorgesehen

werden müssen. Diese sollten mindestens einen Durchmesser von 10 mm haben und idealerweise an mindestens zwei Stellen angebracht werden. Das Entfernen des

Stützmaterials aus komplexen Hohlräumen, insbesondere in kleinen, engen Röhren,

kann herausfordernd sein.

Löcher und Spalten

Löcher sollten einen Mindestdurchmesser von 2 mm aufweisen, um eine präzise

Fertigung zu ermöglichen. Spalten oder Schlitze sollten ebenfalls mindestens 2 mm breit

sein. Je kleiner die Öffnung, desto schwieriger kann es sein, eine saubere und genaue

Druckqualität zu erzielen.

Qualität der Oberfläche in Abhängigkeit der Bauausrichtung

Die Druckausrichtung hat einen direkten Einfluss auf die Oberflächenqualität eines

Modells. Wenn die Schichtausrichtung nicht optimiert ist, können sichtbare

Schichtlinien oder unregelmäßige Oberflächenstrukturen auftreten. Eine horizontale

Ausrichtung kann bei Modellen mit ebenen Flächen für eine bessere Oberfläche sorgen,

während vertikale Bauteile tendenziell weniger Detailtreue aufweisen.

Haltbarkeit in Abhängigkeit der Bauausrichtung

Wir versuchen Ihre Modelle in der jeweils optimalen Ausrichtung zu fertigen um

Schwachstellen zu minimieren. Trotzdem kann der schichtweise Aufbau im FDM-Verfahren

dazu führen, dass nicht alle Elemente gleich stark belastet werden können.

Die Druckrichtung beeinflusst auch die mechanischen Eigenschaften des Modells sowie

der Qualität von beispielsweise Bohrlöchern. Diese sollten im Idealfall stets parallel zu

X-Y-Fläche gefertigt werden um eine möglichst runde Wiedergabe zu ermöglichen.

Wenn Modelle Bohrungen in verschiedenen Richtungen besitzen, wird es nicht möglich

jedes Bohrloch ideal auszurichten.

Die Zugfestigkeit in der Z-Achse ist deutlich geringer als in der X-Y-Ebene, da die

Schichten im FDM-Verfahren tendenziell weniger stark miteinander verbunden sind

Mehrere Bauteile in einer Druckdatei

Es ist möglich, mehrere Bauteile in einer einzigen Druckdatei zu kombinieren, was

besonders bei der Fertigung von beweglichen Baugruppen wie Scharnieren oder Ketten

praktisch ist. Beachten Sie jedoch, dass die Bauteile optimal ausgerichtet werden

müssen, um die Druckqualität und Effizienz zu maximieren. Eine ungünstige

Positionierung kann zu Qualitätsverlusten führen.

 

Auflösung von Druckdaten

Wenn Sie uns STL-Dateien für den FDM-Druck übermitteln, achten Sie darauf, dass die

Auflösung ausreichend hoch ist, um feine Details wiederzugeben. Eine hohe Anzahl an

Dreiecken ist besonders bei Rundungen erforderlich, um ein sauberes und präzises

Druckergebnis zu erzielen. Der Detailgrad des Modells sollte eine Abweichung von

maximal 0.1 mm mit einer Winkeltoleranz von 3° aufweisen, um eine präzise Fertigung

zu gewährleisten.