Finishing für 3D-Druck-Bauteile: Oberfläche, Farbe und Funktion

Finishing – auch Nachbearbeitung oder Endbearbeitung genannt – umfasst alle Arbeitsschritte nach dem 3D-Druck, die Oberfläche, Optik oder Funktion eines Bauteils verbessern. Dazu gehören etwa Strahlen, Schleifen und Polieren, chemisches Glätten, Färben und Lackieren, Infiltrieren, das Einbringen von Gewinden und die Montage mehrerer Teile.

Welche Optionen möglich sind, hängt vom Verfahren, vom Material und vom Anbieter ab. Auf dem PROTIQ Marketplace sehen Sie die verfügbaren Finishing-Optionen im Konfigurator, sobald Sie Ihr Material ausgewählt haben. Für Sonderwünsche beraten wir Sie gern persönlich.

• Finishing-Optionen
• Nach Verfahren
• Oberfläche glätten
• Chemisches Glätten
• Färben & Lackieren
• Infiltrieren
• Gewinde
• Metall
• Montage
• Bestellen
• FAQ

Überblick

Welche Finishing-Optionen gibt es im 3D-Druck?

Finishing-Optionen lassen sich grob in vier Gruppen teilen: Sie glätten die Oberfläche, geben dem Bauteil eine Farbe, verbessern seine Funktion – etwa durch Infiltrieren oder Gewinde – oder fügen mehrere Teile zusammen. Bei Metallbauteilen kommen Wärmebehandlung und spanende Bearbeitung hinzu.

Nach Verfahren

Welches Finishing passt zu welchem 3D-Druck-Verfahren?

Wie ein Bauteil nachbearbeitet wird, hängt vor allem vom Verfahren ab: Bauteile aus dem Pulverbett sind leicht rau, Harzbauteile brauchen meist Stützstrukturen, und Metallbauteile werden oft wärmebehandelt und an Funktionsflächen spanend bearbeitet.

Übersicht ohne Anspruch auf Vollständigkeit. Welche Optionen für Ihr Material angeboten werden, sehen Sie im Konfigurator; weitere Nachbearbeitungen auf Anfrage.

Oberfläche

Wie lassen sich 3D-gedruckte Oberflächen glätten?

Bauteile aus Pulverbettverfahren wie Lasersintern, Multi Jet Fusion und Laserschmelzen haben eine leicht raue, matte Oberfläche. Bei Harzverfahren wie der Stereolithographie können feine Stufen der einzelnen Schichten sichtbar sein. Strahlen, Gleitschleifen, Schleifen und Polieren machen die Oberfläche gleichmäßiger und glatter.

• Strahlen: Ein Strahlmittel trifft mit Druckluft auf das Bauteil, löst anhaftendes Pulver und sorgt für ein gleichmäßig mattes Aussehen. Bei Bauteilen aus dem Pulverbett gehört das Strahlen meist zum Standard.
• Gleitschleifen: Die Bauteile laufen zusammen mit Schleifkörpern in einem vibrierenden Behälter. Kanten werden verrundet, die Oberfläche wird glatter.
• Schleifen und Polieren: Von Hand oder maschinell bis zu einer seidenmatten oder glänzenden Oberfläche – bei SLA-Bauteilen bis hin zu klar polierten, transparenten Teilen, bei Metallbauteilen bis zum Hochglanz.

Bauteile aus dem PolyJet- oder MultiJet-Verfahren sind bereits nach dem Druck sehr glatt. Bei ihnen wird in der Regel nur das Stützmaterial entfernt.

Chemisches Glätten

Was bringt chemisches Glätten (Vapor Smoothing)?

Beim chemischen Glätten, auch Vapor Smoothing genannt, löst Lösungsmitteldampf die oberste Schicht eines Kunststoffbauteils kurz an. Die Oberfläche wird glatt und geschlossen, nimmt weniger Schmutz und Flüssigkeit auf und lässt sich leichter reinigen – auch bei komplexen Geometrien.

Geeignet sind vor allem Bauteile aus Lasersintern (SLS) und Multi Jet Fusion (MJF), etwa aus PA11, PA12 oder TPU. Für Harz-, Metall- und Keramikbauteile kommt das Verfahren nicht infrage.

Die Farbe bleibt erhalten, geglättete Bauteile wirken aber oft etwas dunkler und glänzender. Weil ein zusätzlicher Arbeitsschritt nötig ist, verlängert sich die Produktionszeit etwas.

Mehr zum chemischen Glätten

Farbe

Wie bekommen 3D-gedruckte Bauteile ihre Farbe?

Viele Werkstoffe im industriellen 3D-Druck gibt es nur in wenigen Grundfarben wie Weiß, Grau, Schwarz oder transparent. Durch Färben oder Lackieren erhalten Bauteile die gewünschte Farbe – etwa für Prototypen und Anschauungsmodelle oder um Funktionen farblich hervorzuheben.

Färben

Beim Färben nimmt die Oberfläche des Bauteils den Farbstoff auf. Das eignet sich vor allem für Kunststoffbauteile aus SLS und MJF. Der erreichbare Farbton hängt von der Grundfarbe ab: Weiße Bauteile lassen sich auch in hellen Farben einfärben, graue nur in gedeckten Tönen. Schwarz gelingt bei beiden gut und macht ein Vergilben heller Bauteile weniger sichtbar.

Lackieren

Ein Lack deckt gleichmäßig und ist in vielen RAL-Farben möglich. SLA-Bauteile erhalten mit einem Klarlack eine möglichst klare Optik, ein UV-beständiger Lack schützt Oberflächen, die viel Licht ausgesetzt sind. Weil der Lack eine Schicht aufträgt, sollten Sie Passungen und Funktionsflächen vorab mit uns besprechen.

Gewinde

Wie kommen Gewinde in 3D-gedruckte Bauteile?

Gewinde lassen sich nach dem Druck in Kunststoff- und Metallbauteile einbringen. In Metall wird in der Regel ein Kernloch gebohrt und das Gewinde geschnitten. In Kunststoff können Gewinde ebenfalls geschnitten oder Gewindeeinsätze aus Messing eingeschmolzen werden.

Eingeschmolzene Gewindeeinsätze werden mit einem erhitzten Werkzeug in eine vorbereitete Bohrung gepresst. Sie halten auch häufiges Verschrauben gut aus. Kleine Gewinde direkt mitzudrucken lohnt sich meist nicht – sie werden besser nachgeschnitten oder durch Einsätze ersetzt. Kernlöcher und Bohrungen für Einsätze legen Sie am besten schon im 3D-Modell an.

Metall

Wie werden Metallbauteile aus dem 3D-Druck nachbearbeitet?

Beim Laserschmelzen (SLM) wird das Bauteil nach dem Druck von der Bauplatte getrennt, und die Stützstrukturen werden entfernt. Danach folgen je nach Werkstoff und Anforderung Wärmebehandlung, Sandstrahlen, spanende Bearbeitung von Funktionsflächen oder Polieren.

• Wärmebehandlung: Einige Stähle erreichen ihre höchste Festigkeit erst nach einer Wärmebehandlung – der Werkzeugstahl MS1 etwa 2.030 MPa statt 1.100 MPa Zugfestigkeit.
• Sandstrahlen: Ergibt eine gleichmäßig matte Oberfläche mit einer Rauheit von etwa Ra 2,5 bis 10 µm, je nach Werkstoff.
• Spanende Bearbeitung: Passungen, Dichtflächen und Gewinde werden meist gefräst, gedreht oder gebohrt. Planen Sie dafür ein Aufmaß ein.
• Polieren: Für glatte Sicht- und Funktionsflächen bis zum Hochglanz.

Kleine Metallbauteile aus dem LMM-Verfahren werden nach dem Sintern bei Bedarf mikrogestrahlt. Bei 17-4PH sinkt die Rauheit dadurch von Ra 5 ± 1 µm auf Ra 3 ± 2 µm.

Montage

Können große Bauteile geteilt und montiert werden?

Ja. Ist ein Bauteil größer als der Bauraum, kann PROTIQ es in mehrere Teile zerlegen, einzeln drucken und anschließend zu einem Gesamtbauteil fügen. Das kommt etwa bei großen Architekturmodellen häufig vor.

Beim Hochladen wird automatisch geprüft, ob Ihr Bauteil in den Bauraum passt. Auf Wunsch montieren wir auch Baugruppen aus mehreren Einzelteilen nach Ihren Vorgaben, zum Beispiel mit Einlegeteilen oder Gewindeeinsätzen. Sprechen Sie uns dazu vor der Bestellung an.

Bestellen

Wie wähle ich Finishing auf dem PROTIQ Marketplace aus?

Die Finishing-Optionen wählen Sie direkt im Konfigurator. Welche Optionen angeboten werden, hängt vom Material und vom Anbieter ab – sie erscheinen, sobald Sie Ihr Material ausgewählt haben.

1. Datei hochladenLaden Sie Ihr 3D-Modell im Konfigurator hoch.
2. Material wählenNach der Materialwahl zeigt der Konfigurator die verfügbaren Finishing-Optionen.
3. Finishing auswählenSie wählen die gewünschte Option und sehen Preise und Produktionszeiten der Anbieter, die Ihr Bauteil fertigen können.
4. BestellenSie bestellen zum ausgewählten Preis direkt online.

Ihr Wunsch-Finishing ist nicht dabei? Schreiben Sie uns – Sonderwünsche prüfen wir gern auf Anfrage.

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Tipps

Worauf sollten Sie beim Finishing achten?

Finishing verändert Oberfläche und teils auch Maße eines Bauteils. Wer Funktionsflächen, Farbe und Zeitbedarf früh mitdenkt, bekommt das gewünschte Ergebnis ohne Nacharbeit.

• Funktionsflächen kennzeichnenTeilen Sie uns mit, welche Flächen maßhaltig bleiben oder nicht lackiert werden sollen.
• Aufmaß einplanenPassungen und Dichtflächen, die spanend nachbearbeitet werden, brauchen zusätzliches Material.
• Schichtdicke bedenkenLacke und Beschichtungen tragen auf – das kann bei engen Passungen eine Rolle spielen.
• Grundfarbe beachtenBeim Färben hängt der erreichbare Farbton von der Grundfarbe des Materials ab.
• Bohrungen vorsehenKernlöcher für Gewinde und Bohrungen für Gewindeeinsätze lassen sich direkt im 3D-Modell anlegen.
• Zeit einplanenJeder Finishing-Schritt ist ein zusätzlicher Arbeitsgang und kann die Produktionszeit verlängern.

FAQ

Häufig gestellte Fragen zum Finishing

Weitere Informationen

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