Filament für Schulen, Makerspaces und Werkstätten

Welches Material im Klassen- und Werkstattraum

Die Materialwahl folgt hier nicht dem anspruchsvollsten Bauteil, sondern dem ungünstigsten Fall: ein Gerät, das mehrere Personen bedienen, die das Profil nicht selbst eingerichtet haben.

PLA ist dafür die richtige Wahl. Es druckt bei den niedrigsten Temperaturen, schrumpft beim Abkühlen wenig und verzeiht eine falsch eingestellte erste Schicht eher als jedes andere Material. Für Modelle, Anschauungsobjekte, Prototypen und Projektarbeiten reicht es vollständig aus. Die Grenze ist die Wärme: Ein PLA-Bauteil verliert bei etwa 60 °C seine Form – im Auto oder auf der Fensterbank im Sommer also durchaus.

PETG ist die sinnvolle zweite Rolle. Es ist zäher, bricht nicht so plötzlich und hält rund 15 °C mehr aus. Dafür verlangt es ein sauberes Profil und zieht stärker Fäden. In einer Werkstatt, in der Halterungen und Ersatzteile entstehen, ist es das Arbeitsmaterial; in einem Klassenraum, in dem 25 Personen nacheinander drucken, bleibt PLA die ruhigere Wahl.

TPU ist ein Sonderfall für einzelne Projekte. Weiche Sorten brauchen einen Drucker mit kurzem Förderweg; steife mit Shore D 64 laufen laut Hersteller auch über einen Materialwechsler, kosten aber mehr je Kilogramm. Für den offenen Betrieb mit wechselnden Nutzern bleibt TPU zu empfindlich.

Einhausung und Abluft: die klare Grenze bei ABS und ASA

ABS und ASA setzen beim Drucken Geruchsstoffe frei und sollten nur in einer Einhausung mit Abluft verarbeitet werden. Für einen Klassen-, Werkstatt- oder Gemeinschaftsraum heißt das: Ohne geschlossenen Bauraum und Abluft nach außen kommen diese Materialien nicht in Betracht. Das ist keine Geschmacksfrage und lässt sich nicht durch Lüften zwischen zwei Drucken ersetzen.

Technisch spricht ohnehin dasselbe dagegen: Beide Materialien schrumpfen stark und lösen sich ohne warmen Bauraum vom Druckbett – der Ausschuss ist in einem offenen Gerät hoch. Wo Wärmefestigkeit gebraucht wird, ist PETG der Weg, der ohne Umbau funktioniert. Die Materialien und ihre Grenzen stehen vollständig im Ratgeber 3D-Druckmaterial im Überblick.

Filamentverbrauch berechnen

Der Materialpreis eines Bauteils ist die einzige Größe, die sich vorab exakt bestimmen lässt – und die wichtigste, wenn ein Budget gegen eine Klassengröße gerechnet werden muss.

Die Rechnung: Der Slicer nennt vor dem Druck den Verbrauch in Gramm. Verbrauch in Gramm geteilt durch 1.000, mal Preis je Kilogramm – das ergibt die Materialkosten. Ein Rechenbeispiel mit dem Preis unserer Empfehlung von 14,99 € je Kilogramm: Ein Bauteil mit 40 g Materialeinsatz kostet rund 0,60 €. Eine Klasse, die 25 Objekte mit je 20 g druckt, verbraucht 500 g – also etwa 7,50 € Material für den ganzen Kurs.

Was in dieser Rechnung fehlt und dazugehört: Stützstrukturen, Brim und der erste Fehldruck. Rechnen Sie im Schulbetrieb mit einem spürbaren Zuschlag auf den vom Slicer genannten Wert – dann stimmt das Budget am Halbjahresende eher. Nicht enthalten sind Strom und Verschleiß (Düsen, Druckplatten); beides fällt gegen das Material kaum ins Gewicht, eine gehärtete Düse für gefüllte Materialien dagegen schon.

Filament in größeren Mengen: die Kosten je Kilogramm

Der Preis einer Rolle sagt wenig, solange die Füllmenge nicht dieselbe ist. Unser Filament-Vergleich enthält deshalb ausschließlich Verkaufseinheiten mit 1 kg – bei dieser Menge ist der Rollenpreis gleich dem Preis je Kilogramm, und die Rollen sind direkt vergleichbar. Bei Sets, Doppelpacks und Nachfüllrollen ist das nicht so; dort gilt: Gesamtpreis durch Nettogewicht in Kilogramm, und erst diese Zahl vergleichen.

Drei Punkte, die beim Mengenkauf mehr wiegen als der Preis:

• Nachfüllrollen vermeiden Spulenabfall, wenn genügend Leerspulen im Haus sind – einen niedrigeren Preis je Kilogramm gibt es dafür in unserem Feld nicht: Die Nachfüllrolle kostet dort sogar etwas mehr als die günstigste bespulte Rolle. Wie das funktioniert, steht im Ratgeber Passt die Rolle auf Ihren Drucker?
• Die Verpackung entscheidet über den Vorrat. Eine vakuumversiegelte Rolle mit Trockenmittel bleibt laut Datenblatt rund ein Jahr lagerfähig, eine unversiegelte nicht. Ein Vorrat, der feucht wird, ist kein Vorrat.
• Eine Farbe in Menge statt fünf Farben einzeln. In der Praxis wird eine Farbe verbraucht und der Rest liegt an – vier angebrochene Rollen sind vier Rollen, die Feuchtigkeit ziehen.

Nachkauf in gleicher Qualität: Chargenkonstanz

Wer ein Profil einmal eingerichtet hat, will es nicht bei jeder Lieferung neu kalibrieren. Genau daran hapert es bei manchen Rollen: Eine Rezension in unserem Vergleich weist ausdrücklich auf Schwankungen zwischen Chargen hin, eine andere auf eine einzelne Rolle, deren Wicklung nicht dem entsprach, was sonst geliefert wird. Das ist der unbequeme Teil der Beschaffung – eine einzelne Rezension beweist keine Serie, aber sie ist der einzige Hinweis, den es vor dem Kauf gibt.

Was dagegen hilft: Eine Marke pro Material festlegen und dabei bleiben. Eine Rolle zur Probe kaufen, bevor zehn bestellt werden. Und die Druckparameter, die funktionieren, mit Marke, Material und Farbe dokumentieren – nicht im Kopf einer betreuenden Person, sondern am Gerät. Bei Rollen mit RFID-Chip übernimmt der Drucker das Profil selbst; das hilft bei wechselnden Nutzern mehr als bei einem einzelnen erfahrenen.

Lagerung, wenn viele Menschen den Drucker nutzen

Im geteilten Betrieb entsteht der häufigste Materialschaden nicht beim Drucken, sondern zwischen zwei Drucken: Rollen bleiben offen im Gerät, Beutel liegen offen daneben, Trockenmittel wird nicht getauscht. Drei Regeln genügen und lassen sich aufhängen:

1. Nach dem Druck kommt die Rolle zurück in den Beutel oder die Box – nur die aktive Rolle bleibt im Drucker.
2. Ein Behälter mit Trockenmittel je Materialsorte, sichtbar beschriftet.
3. Trockenmittel mit Indikatorfarbe verwenden und beim Farbwechsel regenerieren.

Alles Weitere zu Trocknen, Trockenbox und Haltbarkeit steht im Ratgeber So lagern und trocknen Sie Filament richtig.

Beschaffungsliste

• PLA als Grundmaterial, eine Marke, eine Farbe in Menge
• PETG für belastete Bauteile, dieselbe Überlegung
• Vakuumbeutel oder dichte Boxen, Trockenmittel mit Indikatorfarbe
• Ein Filamenttrockner ab etwa drei Geräten im Dauerbetrieb
• Ersatzdüsen in der Standardgröße, gehärtete Düsen nur, wenn gefülltes Material vorgesehen ist
• Eine dokumentierte Parameterliste je Marke und Material
• Leerspulen, wenn auf Nachfüllrollen umgestellt werden soll

Rollen mit dem besten Ergebnis bei der Preis-Leistung

Das Kriterium „Preis-Leistung" macht 20 Prozent unserer Bewertung aus – es setzt den Preis je Kilogramm gegen das übrige Vergleichsfeld und berücksichtigt Verpackung und Spulenqualität. Diese drei Rollen stehen darin vorn:

Weiterlesen

• 3D-Druckmaterial im Überblick – welches Material welchen Bauraum braucht.
• So lagern und trocknen Sie Filament richtig – Vorrat, der nicht feucht wird.
• Passt die Rolle auf Ihren Drucker? – Nachfüllrollen, Leerspulen und Materialwechsler.
• Filament-Vergleich – alle Rollen mit Preis je Kilogramm und Bewertung.