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Die Nachbearbeitung umfasst alle Vorgänge, die an einem 3D-gedruckten Objekt durchgeführt werden, nachdem es die Bauplattform verlassen hat. Sie verwandelt rohe additiv gefertigte Teile in gebrauchstaugliche Funktionsprototypen, Produktionskomponenten oder optisch verfeinerte Konsumgüter.
Entfernen von Stützstrukturen, Waschen von unausgehärtetem Flüssigharz oder Absaugen von ungesintertem Pulverbettmaterial.
Schleifen, Glasperlenstrahlen und Trommelpolieren, um Schichtlinien zu beseitigen und bestimmte Oberflächenrauheitswerte (Ra) zu erreichen.
Dampfglätten zum Versiegeln poröser Oberflächen, Tempern zur Verbesserung der Wärmebeständigkeit und UV-Härtung für die Stabilität von Photopolymerharzen.
Grundierung, Spritzlackierung, Galvanisierung und Hydro-Tauchbeschichtung für ästhetische Anziehungskraft und Umweltschutz.
Während der 3D-Druck komplexe Geometrien ermöglicht, weisen frisch gedruckte Teile oft anisotrope Schwächen, sichtbare Schichtartefakte und poröse Außenhüllen auf. Die Nachbearbeitung überbrückt die Kluft zwischen Rohdruck und produktionsreifem Bauteil.
Beseitigt Schichtlinien und Treppeneffekte und verwandelt rohe FDM/SLA-Drucke in Oberflächen in Spritzgussqualität.
Tempern baut innere Spannungen ab und fördert die Polymerbindung zwischen den Schichten, wodurch Zugfestigkeit und Wärmeformbeständigkeit deutlich verbessert werden.
Chemisches Glätten und transparente Versiegelung beseitigen Mikrohohlräume und machen Teile luftdicht und flüssigkeitsundurchlässig für Fluidik und Außenanwendungen.
UV-beständige Klarlacke, Galvanisierung oder Epoxidbeschichtungen schützen Teile vor UV-Zersetzung, chemischer Einwirkung und mechanischem Verschleiß.
Die erste Phase der Nachbearbeitung umfasst das Trennen des Drucks von seinen Hilfsstützstrukturen und das Reinigen von Restmaterial.
Stützen können manuell mit Seitenschneidern und Spitzzangen entfernt oder mit speziellen Lösungsmitteln aufgelöst werden:
Manuelle Entfernung mit Präzisionsschneidern. Die Minimierung der Kontaktfläche der Stützpunkte reduziert Oberflächennarben.
Wasserlösliche Materialien, ideal für komplexe innere Kanäle oder empfindliche Überhanggeometrien bei Dual-Extrusions-Drucken.
SLA/DLP-Drucke müssen in Isopropylalkohol (IPA > 95 %) getaucht oder in einem Ultraschallbad gereinigt werden, um unausgehärtetes flüssiges Monomer zu entfernen.
Mechanische Nachbearbeitung reduziert die Oberflächenrauheit (Ra) durch abrasiven Verschleiß und glättet schrittweise die Schichtlinien.
Um thermische Verformung des Kunststoffs durch Reibungswärme zu verhindern, wird Nassschleifen für Thermoplaste wie PLA, ABS und PETG dringend empfohlen.
| Körnung | Zweck & Phase | Empfohlene Technik |
|---|---|---|
| Körnung 120 - 240 | Grobes Entfernen von Stützresten und größeren Schichtlinien | Trocken/leicht nass in kreisenden Bewegungen schleifen |
| Körnung 400 - 600 | Mittlere Glättung und Oberflächennivellierung | Nassschleifen mit Wasser und einem Tropfen Seife |
| Körnung 800 - 1500 | Feine Endbearbeitung vor dem Grundieren oder Lackieren | Unter fließendem Wasser nass schleifen für ein gleichmäßig mattes Gefühl |
| Körnung 2000 - 3000+ | Ultrafeine Politur für optische Klarheit (transparente Harze) | Nassschleifen, gefolgt von Acryl-Politurpaste und Mikrofasertuch |
Die chemische Nachbearbeitung verwendet Lösungsmitteldampf, um die mikroskopisch dünne äußere Schicht gedruckter Polymere zu schmelzen und zu verflüssigen, wodurch ein glänzendes, nahtloses Finish ohne manuelle Arbeit entsteht.
Kontrollierte Einwirkung von verdampftem Aceton schmilzt die äußeren ABS-Schichten in 10-20 Minuten, erzeugt einen spiegelähnlichen Glanz und versiegelt Schichthohlräume.
Spezielle PLA-Formulierungen können mit Ethylacetat oder speziellen Lösungsmitteln wie Polysher (IPA-basiert für PolySmooth) geglättet werden.
Automatisierte Industrieanlagen verwenden fluorierte Lösungsmitteldämpfe für PA12, TPU und flexible Materialien ohne Dimensionsverlust.
Die Behandlung von Drucken mit thermischer Energie oder ultraviolettem Licht verändert die Vernetzung und molekulare Ausrichtung des Materials und maximiert so die mechanische Leistung.
Beim Tempern werden teilkristalline thermoplastische Drucke (wie PLA, PA oder PEEK) nahe oder über ihre Glasübergangstemperatur ($T_g$) erhitzt, um Polymerketten zu rekristallisieren und innere Spannungen zu beseitigen.
| Material | Temperatur (°C) | Dauer | Leistungssteigerung |
|---|---|---|---|
| Hochtemperatur-PLA | 80°C - 100°C | 30 - 60 Minuten | Wärmeformbeständigkeitstemperatur (HDT) steigt von 55°C auf 110°C+ |
| PA6 / PA12 (Nylon) | 120°C - 140°C | 2 - 4 Stunden | Zugfestigkeit und chemische Beständigkeit deutlich erhöht |
| PEEK / PEKK | 160°C - 200°C | 2 - 6 Stunden | Maximiert Kristallinität und Biegemodul für industrielle Teile |
SLA/DLP/LCD-Harz-Drucke erfordern eine Nachhärtung unter 405nm-UV-Licht (oft kombiniert mit erhöhten Temperaturen von 40-60°C), um Vernetzungsreaktionen abzuschließen und maximale Härte und Biokompatibilität zu erreichen.
Fügen Sie rohen 3D-Drucken Farbe, Schutzschichten oder leitfähige Eigenschaften hinzu – mit Sprühlackierung, Hydro-Tauchverfahren oder Galvanisierung.
Hochfülle-Grundierung füllt Mikrokratzer. Acryl-Airbrush- oder Aerosolfarben sorgen für lebendige Farben und matte/glänzende Oberflächen.
Überträgt fein detaillierte Druckfolien (Carbon, Tarnmuster, Holzmaserung) auf 3D-Konturen, die in einen Wassertank getaucht werden.
Beschichten Sie 3D-Drucke mit leitfähigem Kupferspray, gefolgt von galvanischer Beschichtung mit Nickel, Chrom oder Gold für metallische Funktionsteile.
Das Beschichten von Drucken mit einer dünnen Schicht 2-Komponenten-Epoxidharz (z. B. XTC-3D) versiegelt Schichten, erhöht die Festigkeit und erzeugt eine glasartige, glänzende Textur.
Wählen Sie die geeignete Nachbearbeitungsmethode basierend auf funktionalen Anforderungen, Materialkompatibilität und Zielergebnis.
| Methode | Hauptvorteil | Am besten geeignet für | Arbeit / Kosten |
|---|---|---|---|
| Nassschleifen | Hochpräzise Oberflächenkontrolle | Prototypen, Masterformen, visuelle Modelle | Hoher manueller Aufwand / Geringe Kosten |
| Dampfglättung | Versiegelte Oberfläche, Hochglanz, Schnell | ABS-, ASA-, PA12-Gehäuse und Kanäle | Geringer Arbeitsaufwand / Mittlere bis hohe Gerätekosten |
| Thermisches Tempern | Hohe Hitzebeständigkeit und Steifigkeit | Funktionale mechanische Bauteile (PLA/PA) | Geringer Arbeitsaufwand / Geringe Kosten (Backofen erforderlich) |
| UV-Härtung | Volle mechanische Festigkeit und Härte | SLA/DLP-Harz-Drucke, Dental, Schmuck | Geringer Arbeitsaufwand / Geringe Kosten (UV-Station) |
| Sprühlackierung und Beschichtung | Ästhetik, UV-Schutz, Farbanpassung | Ausstellungsstücke, Konsumgüter, Endverbrauchergehäuse | Mittlerer Arbeitsaufwand / Moderate Materialkosten |