3D-Druck Materialkosten: was wirklich teuer ist

Material für den 3D-Druck nach dem Rollenpreis zu vergleichen ist der schnellste Weg, falsch zu wählen. Ein teureres Filament, das drei Fehldrucke verhindert, ist günstiger als das sparsame, das scheitert.

Dieser Artikel vergleicht die Materialien nach den Kosten, die sie tatsächlich verursachen — nicht nur nach dem Einkaufspreis. Wenn Sie die vollständige Rechnung für ein konkretes Teil suchen, mit Strom und Abschreibung, steht sie in Was kostet 3D-Druck.

Der Rollenpreis ist nur der Anfang

Drei Dinge verwandeln den Einkaufspreis in die echten Kosten:

Ausbeute. Filament wird nach Gewicht verkauft, das Teil verbraucht aber Volumen. Materialien mit unterschiedlicher Dichte ergeben aus demselben Kilogramm unterschiedlich viele Teile. PLA ist dichter als PETG, ABS leichter als beide — ein Kilogramm ABS reicht für mehr Teile gleicher Größe als ein Kilogramm PLA.

Ausschuss. Stützen, Rand, Brim und Spülmaterial landen im Müll und werden trotzdem bezahlt. Beim Mehrfarbdruck mit Filamentwechsel kann das Spülen mehr Material verbrauchen als das Teil selbst — der brutalste versteckte Posten des modernen 3D-Drucks.

Verlust durch Lagerung. Material, das Feuchtigkeit zieht und verdirbt, ist Geld, das nie gedruckt wurde. Genau hier werden Nylon und PETG richtig teuer.

Die Kunststoffe im Vergleich

PLA — am günstigsten im Gebrauch, nicht nur im Einkauf

Das Einsteigermaterial, aus guten Gründen: niedrige Drucktemperatur, kaum Verzug, weder aggressiv beheiztes Bett noch geschlossene Kammer nötig.

Die echten Kosten sind niedrig, weil die Fehlerquote niedrig ist. Weniger Fehldrucke heißt weniger verschwendetes Material und weniger verlorene Maschinenzeit. PLA zieht Feuchtigkeit langsam und verträgt es, tagelang offen zu liegen.

Die Grenze zeigt sich im Einsatz: PLA erweicht schon bei mäßiger Wärme. Ein Teil im Auto oder in der Sonne verformt sich.

PETG — der Mittelweg, der Feuchtigkeit teuer abrechnet

Fester als PLA, wärmebeständiger und schlagzäh. Druckt ohne geschlossene Kammer.

Der versteckte Posten ist die Feuchtigkeit: PETG zieht Wasser in Stunden, nicht in Tagen. Eine Rolle, die in einer feuchten Woche offen liegen bleibt, wird zu Material, das knackt, Blasen wirft und schlechte Oberflächen liefert. Trocknen hilft, kostet aber Strom und Zeit — und wer es zu spät merkt, verliert erst mehrere Drucke, bevor er die Ursache versteht.

ABS und ASA — günstig im Einkauf, teuer im Gelingen

Der Kilopreis ist meist konkurrenzfähig, und die Wärmebeständigkeit ist ihr Existenzgrund. ASA hält zusätzlich Sonne aus, ohne zu vergilben, und ist damit die richtige Wahl für Teile im Freien.

Die Kosten stecken in der Fehlerquote. Beide schrumpfen beim Abkühlen und lösen sich vom Bett oder reißen zwischen den Schichten, wenn die Abkühlung ungleichmäßig ist. Ohne geschlossene Kammer scheitern große Teile häufig, und jeder Fehldruck kostet das ganze Material plus die Maschinenstunden.

Dazu kommt der Geruch: ABS setzt Dämpfe mit strengem Geruch frei und verlangt Belüftung, praktisch also einen eigenen Raum.

TPU — das Flexible, das in Zeit bezahlt wird

Gummiartig, schlagfest, ideal für Hüllen, Dämpfer und Teile, die nachgeben sollen. Der Kilopreis liegt über dem der starren Materialien.

Teurer ist aber die Zeit: TPU druckt naturgemäß langsam, weil flexibles Material im Extruder ausweicht, wenn es zu schnell geschoben wird. Ein Teil, das in PLA zwei Stunden braucht, kann fünf dauern.

Gefüllte Filamente — Carbon, Holz, Metall

Sie bringen Steifigkeit, Optik oder Oberfläche, die reiner Kunststoff nicht liefert. Und sie bringen einen Posten mit, den viele zu spät entdecken: sie sind abrasiv und fressen die Düse.

Eine Messingdüse hält damit nur wenige Kilogramm. Entweder Sie wechseln häufig, oder Sie investieren in gehärteten Stahl. Rechnen Sie das zum Kilopreis, bevor Sie sich entscheiden — und denken Sie daran, dass das erste Anzeichen von Verschleiß eine Unterextrusion ist, die keine Kalibrierung behebt.

Harz: ein anderes Kostenmodell

Harz lässt sich nicht über den Literpreis mit Filament vergleichen, weil es Verbrauchsmaterial mit sich bringt, das der FDM-Druck nicht hat.

Neben dem Harz selbst kommen Isopropanol (das verschmutzt und ersetzt werden muss), die FEP-Folie (20 bis 60 Drucke Lebensdauer), Handschuhe und Papier bei jedem Teil und die Lebensdauer des LCD hinzu, gemessen in Belichtungsstunden — das teuerste Verbrauchsteil und zugleich das am häufigsten vergessene.

Dafür verschwendet Harz weniger: das Teil entsteht in exakter Form, und was in der Wanne übrig bleibt, geht gefiltert zurück in die Flasche.

Die vollständige Harzrechnung, Posten für Posten, steht in Was Harzdruck wirklich kostet.

Und Metall?

Metall-3D-Druck arbeitet mit Pulver — Stahl, Titan, Aluminium, Inconel —, das in Verfahren wie SLM und DMLS per Laser verschmolzen wird. Hier ändern die Materialkosten Größenordnung und Logik.

Metallpulver kostet je Kilogramm ein Vielfaches von Filament, ist aber nicht der Hauptposten. Schwerer wiegen die Maschine, die Schutzgasatmosphäre, die das Verfahren verlangt, und die zwingende Nachbearbeitung: Teil von der Bauplatte trennen, Wärmebehandlung zum Spannungsabbau, Zerspanen der Flächen, die Toleranz brauchen.

Deshalb konkurriert gedrucktes Metall fast nie über den Preis. Es konkurriert über Geometrie — Kühlkanäle, die der Kontur folgen; innere Gitter, die Gewicht sparen; fünf geschweißte Teile, die zu einem werden. Wo die Form egal ist, ist Zerspanen günstiger.

Wer nicht aus der Industrie kommt, gibt das Teil bei einem Dienstleister in Auftrag — dann kommt der Preis pro Teil, mit allem darin.

Weniger ausgeben, ohne das Material zu wechseln

• Erst die Füllung reduzieren. Die Einstellung, die am meisten Material spart, ohne das Aussehen zu verändern.
• Modell drehen, um Stützen zu vermeiden. Stützmaterial wird bezahlt und weggeworfen.
• Mit Silikagel im verschlossenen Beutel lagern. Kostet wenig und rettet ganze Rollen.
• Große Rollen nur bei ständigem Verbrauch. Der Kilopreis sinkt, aber nur wenn Sie das Material aufbrauchen, bevor Feuchtigkeit es verdirbt.
• Harz beim Zurückgießen filtern. Ausgehärtete Reste durchstoßen die FEP-Folie, und dieser Fehldruck kostet mehr als das gesparte Harz.

Für die genauen Kosten Ihres Teils mit Ihren eigenen Preisen: FDM-Rechner · Harz-Rechner. Grundlagen zu den Verfahren stehen in Was ist 3D-Druck.