3D-Druck Begriffe erklärt: von Retraction bis Infill

Hardware: Teile des Druckers

Die Düse (Nozzle) ist die Öffnung, durch die geschmolzenes Filament austritt. Üblich ist ein Durchmesser von 0,4 mm. Das Hotend erhitzt und schmilzt das Material, der Extruder schiebt das Filament nach. Bei Direktantrieben sitzt der Extruder am Druckkopf, bei Bowden-Systemen davon getrennt, und das Filament läuft durch einen Schlauch.

Das Druckbett oder die Bauplatte trägt das Teil und ist häufig beheizt. Mit Bauraum ist das maximale Druckvolumen in Breite, Tiefe und Höhe gemeint, wie das Bauraum-Erklärstück beschreibt. CoreXY und Bettschieber bezeichnen zwei Bauweisen der Bewegung, mehr dazu in CoreXY oder Bettschieber.

Software: Slicer und G-Code

Der Slicer zerlegt ein Modell in Schichten. Das Ergebnis ist der G-Code, eine Textdatei mit Fahrbefehlen für den Drucker. Das Modell selbst liegt meist als STL oder 3MF vor. STL speichert nur die Oberfläche, 3MF kann zusätzlich Farben und Einstellungen enthalten. Welche Programme es gibt, zeigt der Slicer-Vergleich.

Die Schichthöhe (Layer Height) gibt an, wie dick jede Schicht ist. Dünne Schichten ergeben feinere Oberflächen, aber längere Druckzeiten. Die Wandstärke besteht aus mehreren Umläufen (Perimetern). Beides bestimmt, wie stabil und wie glatt das Teil wird.

Füllung und Stabilität

Infill ist die innere Füllung eines Teils. Sie wird in Prozent angegeben und folgt einem Muster, etwa Gitter, Gyroid oder Waben. Mehr Infill macht ein Teil schwerer und stabiler, verbraucht aber Material und Zeit. Für Deko genügen oft niedrige Werte, für Gebrauchsteile sind höhere sinnvoll. Wichtiger für die Festigkeit sind in vielen Fällen die Wände.

Top- und Bottom-Layers sind die geschlossenen Schichten oben und unten. Sind sie zu dünn, schimmert die Füllung durch. Die Schichthaftung beschreibt, wie gut die Lagen miteinander verbunden sind. Sie ist die Schwachstelle gedruckter Teile, denn Kräfte, die Schichten auseinanderziehen, führen leichter zum Bruch.

Druckhilfen: Stützen, Skirt, Brim, Raft

Stützen (Supports) tragen Überhänge, die sonst in der Luft hängen würden. Sie werden nach dem Druck entfernt und hinterlassen Spuren. Als Faustregel brauchen steile Überhänge Stützen, flache nicht. Ein Skirt ist eine Linie rund um das Teil, die den Fluss anlaufen lässt. Ein Brim verbreitert die erste Schicht und hält schmale Teile gegen Abheben fest.

Ein Raft ist ein Unterbau aus mehreren Schichten, der unebenes Bett oder schwierige Materialien ausgleicht. Er verbraucht Material und macht die Unterseite rauer. Gegen Verziehen wirken Brim und ein geschlossener Bauraum, wie Warping vermeiden erklärt.

Retraction, Stringing und weitere Fehlerbegriffe

Retraction zieht das Filament beim Verfahren kurz zurück, damit kein Material aus der Düse tropft. Falsche Werte führen zu Stringing, also dünnen Fäden zwischen Teilen. Ursachen und Abhilfe zeigt der Beitrag Stringing vermeiden. Warping bezeichnet das Verziehen der Ecken, der Elefantenfuß eine Verbreiterung der ersten Schichten.

Layer Shift ist ein Versatz der Schichten, Layerversatz hat meist mechanische Ursachen. Under-Extrusion meint zu wenig Material und lückenhafte Wände, Over-Extrusion das Gegenteil. Eine Düsenverstopfung erkennen Sie daran, dass kaum noch Filament austritt, siehe Düse verstopft.

Material und Resin

Filament ist der Kunststoffdraht auf Spulen, meist mit 1,75 mm Durchmesser. PLA, PETG, ABS, ASA und TPU sind gängige Sorten, einen Überblick gibt Filament-Arten. Hygroskopisch nennt man Materialien, die Feuchte aus der Luft aufnehmen, sie sollten Sie trocken lagern.

Beim Resin-Druck heißt das Verfahren MSLA oder SLA: Licht härtet flüssiges Harz Schicht für Schicht aus. Die FEP-Folie ist der Boden der Wanne, das Post-Processing umfasst Waschen und Nachhärten. Eine Einführung bietet der Vergleich FDM oder Resin.

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Kalibrierung und Wartung

Leveling bezeichnet das Ausrichten des Bettes zur Düse, viele Geräte erledigen das automatisch. Der Z-Offset korrigiert den Abstand der ersten Schicht. Flussrate und Temperaturturm sind Kalibrierdrucke, mit denen Sie Material und Düse abstimmen. Die Praxis beschreibt Druckbett kalibrieren.

Firmware ist die Steuersoftware des Druckers, bekannte Varianten sind Marlin und Klipper, letzteres erklärt Klipper auf dem 3D-Drucker. Regelmäßige Pflege bündelt Drucker reinigen und warten.

Häufige Fragen

Was bedeutet Infill? Infill ist die innere Füllung eines Teils in Prozent. Je höher, desto stabiler und schwerer wird das Teil, desto mehr Material und Zeit braucht der Druck.

Was ist der Unterschied zwischen STL und G-Code? STL beschreibt die Form des Modells. G-Code enthält die Fahrbefehle des Druckers und wird vom Slicer aus dem Modell erzeugt.

Wofür brauche ich Retraction? Retraction zieht das Filament beim Leerfahren zurück und verhindert Fäden. Passende Werte stehen oft schon im Profil Ihres Druckers.

Muss ich alle Begriffe kennen? Nein. Für die ersten Drucke genügen Schichthöhe, Infill, Stützen und Brim. Den Rest lernen Sie, sobald ein Problem auftritt.