FDM vs. Resin 3D-Druck: welches Verfahren für welches Teil

FDM und Resin sind die beiden wichtigsten Verfahren für den 3D-Druck mit Kunststoff, und sie eignen sich für unterschiedliche Teile. FDM (Fused Deposition Modelling) baut ein Teil auf, indem geschmolzenes Kunststofffilament über eine bewegliche Düse abgelegt wird. Es ist das Verfahren für Funktionsteile aus echten technischen Kunststoffen, in großen Abmessungen und in Stückzahlen. Der Resin-Druck (SLA) härtet flüssiges Photopolymer Schicht für Schicht mit Licht aus und ist das Verfahren für kleine Teile, bei denen es auf feine Details und eine glatte Oberfläche ankommt.

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3Descu betreibt beide Verfahren in einer Produktionshalle in Targu-Jiu, Rumänien, mit insgesamt 200+ 3D-Druckern. Das Unternehmen ist nach ISO 9001:2015 zertifiziert. Da der 3Descu Rechner beide Verfahren kalkuliert, können Sie eine Datei hochladen und die beiden Verfahren in Sekunden am selben Teil vergleichen.

FDM vs. Resin bei 3Descu: die Vergleichstabelle

	FDM (Filament)	Resin (SLA)
Wie ein Teil entsteht	Ge­schmol­ze­nes Filament wird über eine Düse in Schichten abgelegt	Flüssiges Pho­to­po­ly­mer wird Schicht für Schicht mit Licht aus­ge­här­tet
Größtes Teil bei 3Descu	500 x 500 x 500 mm	300 x 250 x 250 mm
Schicht­hö­he	Fein, Standard (0,2 mm) oder Schnell	0,025 mm
Ober­flä­che direkt von der Maschine	Sichtbare Schicht­li­ni­en	Glatt, wirkt ohne Nach­be­ar­bei­tung wie gespritzt
Feine Details	Begrenzt durch die Raupe der 0,42 mm Düse	Bildet Details ab, die eine Düse nicht ablegen kann
Me­cha­ni­sches Verhalten	Zäh, echte tech­ni­sche Kunst­stof­fe	Steif und spröde nach dem Aushärten
Son­nen­licht	ASA ist für außen geeignet	Zersetzt sich im Ta­ges­licht
Innere Füllung	Ein­stell­ba­re Füllung, 10% bis 100%	Druckt massiv
Ma­te­ria­li­en im Rechner	12 Filamente	5 Resins
Farben im Rechner	13 Stan­dard­far­ben	13 Stan­dard­far­ben plus trans­pa­rent
Am besten für	Funk­ti­ons­pro­to­ty­pen, Vor­rich­tun­gen, Lehren, Gehäuse, Hal­te­run­gen, Er­satz­tei­le, Serien	Mi­nia­tu­ren, de­tail­lier­te Modelle, Schmuck­mo­del­le, Dental- und Me­di­zin­mo­del­le, kleine struk­tu­rier­te Teile
Falsch für	Teile, bei denen eine makellose Sicht­flä­che das Wich­tigs­te ist	Große Teile, tragende oder stoß­be­las­te­te Teile, alles, was im Ta­ges­licht bleibt

Für keines der beiden Verfahren wird eine Maßtoleranz angegeben. 3Descu hat an den eigenen Teilen noch keine gemessen, und ein aus einem Datenblatt kopierter Wert ist keine Toleranz, die ein gedrucktes Teil einhält. Wenn Ihr Teil eine vorgegebene Toleranz hat, senden Sie die Zeichnung mit der Datei, und die Frage wird direkt beantwortet.

Wofür sich FDM 3D-Druck eignet

FDM ist das Verfahren hinter fast jedem gedruckten Funktionsteil, weil es mit echten technischen Kunststoffen arbeitet und auf große Geometrien und Hunderte von Stück skaliert. Es tauscht Oberflächengüte gegen Festigkeit, Größe und Kosten. Bei 3Descu umfasst das Filament-Sortiment PLA, PETG, ABS, ASA, TPU, Nylon PA12, Polycarbonat, PC-ABS, kohlefasergefüllte Sorten, PETG CF, ABS CF und holzgefülltes PLA.

Dieses Sortiment ist der eigentliche Vorteil. PETG deckt die meisten Funktionsteile ab. ABS oder ASA deckt alles ab, was warm wird oder draußen steht, wobei ASA die Wahl für Sonnenlicht ist. Nylon PA12 deckt Teile ab, die sich wiederholt biegen oder verschleißen, etwa Zahnräder, Scharniere und Schnappverbindungen. TPU deckt Teile ab, deren Aufgabe es ist, sich zu biegen und zurückzufedern, etwa Dichtungen und Griffe. Kohlefasergefüllte Sorten decken Vorrichtungen und Halterungen ab, die sich nicht biegen dürfen.

Zwei Konstruktionsfakten zu FDM sind wichtig, bevor Sie bestellen. Ein gedrucktes Teil ist entlang einer Schicht am stärksten und zwischen zwei Schichten am schwächsten, nennen Sie also in den Anmerkungen, aus welcher Richtung die Last kommt. Außerdem tragen die Wände die Last, nicht die Füllung, ein tragendes Teil profitiert also mehr von einer zusätzlichen Wand als von mehr Füllung. Mehr zum Verfahren steht auf der 3Descu Seite zum FDM 3D-Druck.

Wofür sich Resin (SLA) 3D-Druck eignet

Der Resin-Druck bildet Details ab, die eine Extrusionsdüse nicht erreicht, und hinterlässt eine Oberfläche, die ohne Nachbearbeitung wie gespritzt aussieht. Es ist das richtige Verfahren, wenn das Teil klein und filigran ist oder wie gespritzt statt gedruckt aussehen soll. Bei 3Descu umfasst das Resin-Sortiment Standard-, zähes, flexibles, gießbares und wasserwaschbares Resin. Gießbares Resin ist für Schmuck und Modelle für den Feinguss gedacht, flexibles Resin für kleine Griffe und Dichtungen.

Resin hat zwei Grenzen. Die erste ist das Bauvolumen: Alles über 300 x 250 x 250 mm wird entweder geteilt oder in Filament gedruckt, und für die meisten Teile dieser Größe ist Filament ohnehin die richtige Antwort. Die zweite ist das Material selbst. Ausgehärtetes Photopolymer ist steif und spröde, sodass eine Schnappverbindung oder ein Filmscharnier aus Standard-Resin bricht, und Resin zersetzt sich im Sonnenlicht. Resin eignet sich eher für Modelle, Urmodelle und Detailarbeiten als für mechanisch beanspruchte Bauteile.

Resin hat eigene Konstruktionsregeln. Jeder geschlossene Hohlraum braucht ein Ablaufloch, idealerweise zwei, denn ein versiegelter Hohlraum füllt sich mit nicht ausgehärtetem Resin, das sich nicht auswaschen lässt. Außerdem hinterlässt jeder Stützkontakt eine kleine Markierung, die abgeschliffen wird, teilen Sie 3Descu also mit, welche Fläche die Sichtfläche ist. Siehe die 3Descu Seite zum Resin 3D-Druck und die Materialseite für Standard-Resin.

So wählen Sie zwischen FDM und Resin

Wählen Sie FDM immer dann, wenn einer dieser Punkte zutrifft:

• Das Teil hat eine mechanische Aufgabe: Es trägt Last, wird befestigt, biegt sich oder nimmt Stöße auf.

• Das Teil ist größer als 300 x 250 x 250 mm.

• Das Teil steht draußen oder in der Nähe von Wärme (ASA, ABS, PC-ABS oder Polycarbonat).

• Sie brauchen Dutzende oder Hunderte Stück eines Funktionsteils.

• Der Stückpreis zählt mehr als die Oberflächengüte.

Wählen Sie Resin immer dann, wenn einer dieser Punkte zutrifft:

• Das Detail ist feiner, als eine 0,42 mm Düse es ablegen kann, sodass das Teil in FDM weich wirken würde.

• Die Oberfläche ist das Wichtigste: Ausstellungsmodelle, Miniaturen, Präsentationsstücke.

• Das Teil ist ein Urmodell oder Muster, etwa ein Schmuckmodell oder ein gießbares Modell.

• Das Teil ist klein und wird in Innenräumen genutzt.

Wenn ein Teil auf beide Listen passt, kalkulieren Sie es auf beide Arten. Im 3Descu Rechner wird dieselbe Datei neu kalkuliert, wenn Sie die Technologie von FDM auf SLA umstellen, sodass der Kompromiss zwischen Oberfläche und Kosten sichtbar ist, bevor Sie entscheiden. Die 3Descu Konstruktionsregeln nennen die Regeln für jedes Verfahren.

Wenn weder FDM noch Resin die Antwort ist

3Descu arbeitet bewusst nur mit FDM und Resin. SLS, MJF, Metalldruck (DMLS oder SLM) und Spritzguss werden nicht angeboten. CNC-Bearbeitung ist auf Anfrage über das 3Descu Partnernetzwerk verfügbar. Gedrucktes Nylon aus Filament deckt die meisten Teile ab, die als SLS oder MJF spezifiziert werden, aber nicht alle, und nichts hier ersetzt ein Teil, das aus Metall sein muss. Ab einigen tausend identischen Teilen, die sich nicht mehr ändern, ist Spritzguss pro Stück günstiger und der Druck das falsche Verfahren. Die 3Descu Seite darüber, was wir nicht drucken nennt das Verfahren, nach dem Sie stattdessen suchen sollten.

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