3D-Drucker: Filament richtig aufbewahren, lagern und trocken
Philipp Sussmann
Philipp hat seinen beruflichen Werdegang als Praktikant in einer Werbeagentur begonnen und ist mit verantwortlich für das Design von Bierdeckeln, Werbetafeln und einem Fan-Bus eines großen Fußballvereins. Danach folgte der erste Schritt zum Journalismus: Ein Volontariat bei PC-Zeitschriften, die heute kaum noch jemand kennt - PC Direkt und PC Professionell. Dann folgte ein mehrjähriger Ausflug in die Welt des Marketings, PR-Arbeit und Qualitätsmanagement in einem mittelständischen Handelsunternehmen.
Seit 2015 ist Philipp bei Heise im Team von Bestenlisten aktiv. Hier bringt er auch seine privaten Interessen ein und deshalb für Drohnen, Laser, Balkonkraftwerke, Powerstations und zahlreiche China-Gadgets wie Handwärmer, USB-Lötkolben oder Mini-Taschenlampen zuständig.
Damit Druck-Filamente ihre Qualität und Druckeigenschaften über längere Zeiträume behalten, müssen sie korrekt gelagert sein. TechStage zeigt, welche Möglichkeiten es zur Aufbewahrung gibt und wie man ein feuchtes Filament wieder trocken bekommt.
PLA, ABS, PETG, Nylon oder TPU – Filament, das Verbrauchsmaterial von FDM-Druckern, gibt es nicht nur in zahlreichen Farben, sondern zusätzlich in unzähligen Varianten mit verschiedenen Eigenschaften. Entsprechend groß ist die Anzahl der Filamente, die sich im heimischen Materiallager türmen. Wer viele verschiedene Rollen besitzt oder nur selten druckt, der sollte seinen Kunststoff vernünftig lagern, um diesen möglichst lange verwenden zu können.
Dieser Ratgeber gehört zu unserer Themenwelt 3D-Drucker. Hier finden sich Einzeltests von Druckern wie dem Creality CR-200B (Testbericht), dem Tronxy X5SA Pro (Testbericht) oder dem SLA-Drucker Anycubic Mono X (Testbericht) und Ratgeber wie der Kaufberatung zu XL-Druckern (Ratgeber). Auch unsere Kaufberatungen zum Thema Standard-Filamente (Ratgeber) und exotische Filamente (Ratgeber) sind hier zu finden.
In unserem Artikel Top 10: Die besten 3D-Drucker für Filament und Resin im Vergleich zeigen wir, welche Geräte in den Einzeltests am meisten überzeugt haben.
In diesem Artikel behandeln wir die Frage, wie Filament am besten aufbewahrt wird und zeigen, wie es möglich ist, feuchtes Material wieder aufzufrischen.
Warum richtig Lagern?
Obwohl klassische Kunststoffe, wie wir sie aus der Lebensmittelindustrie kennen, resistent gegen Wasser sind und über hunderte Jahre nicht verrotten, gilt dies nicht für die Materialien aus dem 3D-Druck. Das auf Rollen aufgewickelte Filament zieht nicht nur Staub an, welcher sich auf der Oberfläche ablagert, es ist auch anfällig für Feuchtigkeit. Genau aus diesem Grund sollte neu gekauftes Material immer luftdicht unter Vakuum verpackt beim Kunden ankommen.
Besonders empfindlich sind Materialien wie Nylon oder PVA. Hier reichen bereits einige wenige Tage an der frischen Luft und das Filament beginnt seine Eigenschaften zu verändern. Bei PLA, ABS oder PETG tritt das Problem zwar nicht so schnell auf, aber selbst hier leiden mittel- und langfristig die Materialeigenschaften.
Hat das Filament Feuchtigkeit aus der Umgebungsluft aufgenommen, kann dies beispielsweise zu Verfärbungen führen. Das wäre nicht weiter schlimm, falls man seine Druckerzeugnisse bemalt oder lackiert (Ratgeber). Allerdings treten noch ganz andere Probleme durch die Feuchtigkeit auf. So verliert beispielsweise PLA an Zugfestigkeit. Das von Haus aus wenig belastbare Material wird dann noch brüchiger – sowohl als Filament als auch fertig gedruckt. Außerdem neigt das Material zu unschöner Bläschenbildung, was sich negativ auf das Erscheinungsbild des Druckergebnisses auswirkt. Im schlimmsten Fall ist das Material derart vollgesogen, dass es nicht oder nur ungleichmäßig durch den Druckkopf befördert wird. Das Ergebnis sind verstopfte Nozzles, abgebrochene Druckvorgänge und Frust.
Das Phänomen tritt auch häufig bei billigen, neuem Filament auf. Ein anschauliches Beispiel sind die bei Druckern mitgelieferten Material-Samples, welches oft alt und schlecht gelagert wurden. Wir haben bei unseren Drucker-Tests fast immer Druckprobleme mit dem beigelegten Filament. Der Wechsel auf anderes Material ist hier die einfachste und vernünftigste Lösung.
Wer sein Filament nicht innerhalb weniger Monate verbraucht, sollte daher auf eine korrekte Lagerung achten. Dies ist insbesondere dann wichtig, wenn der Drucker an einem kühlen Ort mit hoher Luftfeuchtigkeit wie dem Keller steht. An der Luft gelagerte Filamente werden zwar nicht auf einen Schlag unbrauchbar, allerdings ist der Qualitätsverlust über die Zeit spürbar. Wir hatten bei einem Drucker-Einzeltest beispielsweise massive Probleme mit eigenem Filament, welches schon etwas länger herumlag. Die Druckerzeugnisse wiesen alle heftiges Stringing (Fäden ziehen) auf, welches wir trotz mit optimierten Druckeinstellungen nicht in den Griff bekommen haben. Der Wechsel zu einem identischen, noch originalverpackten, Filament brachte dann eine signifikante Verbesserung.
Richtige Lagerung
Um Filament möglichst lange mit gleichbleibender Qualität zu nutzen, sollte es bei mäßiger Raumtemperatur (18 bis 25 Grad Celsius) und in trockener Umgebung lagern. Die Temperatur zu halten, sollte in der Regel unproblematisch sein. Um eine niedrige Luftfeuchtigkeit, bei der Lagerung zu erreichen, gibt es diverse Möglichkeiten.
Am einfachsten ist es das Filament luftdicht zusammen mit Entfeuchtungsbeuteln zu verpacken. Das klappt beispielsweise mit einem Vakuumiergerät aus dem Bereich Küchenbedarf. Solche Folienschweißgeräte sind ab etwa 40 Euro erhältlich, allerdings muss man auf eine ausreichende Größe achten, um auch große Filament-Rollen verpacken zu können. Wer sich nicht extra so eine Maschine zulegen will, der kann alternativ wiederverwendbare Vakuumbeutel für Kleidung oder Bettzeug benutzen. Hier wird die Luft in der Regel mit einem herkömmlichen Staubsauger abgesaugt. Ein Set mit mehreren Tüten ist ab etwa 10 Euro erhältlich. Ein Mittelweg ist die Verwendung von luftdichte Tüten mit Ventilverschluss. Diese funktionieren mit Vakuumierern oder mit einer einfachen Handpumpe. Das Set mit einer Handvoll Tüten und Handpumpe gibt es ab 20 Euro.
Eine weitere Möglichkeit zur Lagerung sind luftdichte Kunststoffbehälter. Hier wird zumindest keine zusätzliche Feuchtigkeit aus der Umgebung gezogen und je nach Abmessungen, haben mehrere Rollen ausreichend Platz. Solche Kisten gibt es als fertige Kits beispielsweise auf Amazon oder Banggood oder in der DIY-Variante. Für den Selbstbau so einer Rollen-Lager-Box stehen auf Thingiverse & Co. zahlreiche Druckvorlagen zum Download zur Verfügung. Um die Luftfeuchtigkeit im Inneren zu reduzieren, kommen wieder Entfeuchtungsbeutel zum Einsatz.
Diese mit Silical-Gel-Granulat gefüllten Beutel gibt es in verschiedenen Größen ab etwa 4,50 Euro (100 Beutel mit je 1 g). Wir selbst nutzen mehrere 5-Gramm-Beutel pro Rolle Filament. Das darin enthaltene Granulat nimmt die in der Luft enthaltene Luftfeuchtigkeit auf und speichert sie. Wer die Beutel mehrmals benutzen will, sollte darauf achten, dass das Granulat reaktivierbar ist. Die mit Wasser gesättigten Beutel kommen dann ganz bequem zum Trocknen in Mikrowelle oder Ofen, bevor sie wiederverwendet werden können. Um die Luftfeuchtigkeit genau abschätzen zu können, können spezielle Feuchtigkeitsanzeiger aus Papier verwendet werden. Aus unserer Sicht ist dies aber nicht unbedingt nötig.
Was tun, bei feuchtem Filament?
Wenn das Filament bereits Feuchtigkeit gezogen hat, muss man es trotzdem nicht zwingend wegwerfen. Das Druckmaterial kann mit verhältnismäßig einfachen Mitteln selbst getrocknet werden. Der Erfolg ist zwar nicht garantiert, erfahrungsgemäß würden wir es aber zumindest ausprobieren.
Um schlecht gelagertes Filament zu Hause zu trocknen bieten sich verschiedene Möglichkeiten an. Am komfortabelsten ist die Nutzung einer professionellenLösung, wie der Trocknungsbox von Sunlu. Die ab etwa 40 Euro erhältliche Box eignet sich nicht nur zur Aufbewahrung, sondern ebenso zur nachträglichen Trocknung. Möglich wird dies durch das integriertes Heizelement.
Letztlich funktioniert die Trocknung natürlich ebenso mit einem herkömmlichen Dörrgerät aus dem Küchenbereich. Solche Dörrer sind ab etwa 39 Euro erhältlich. Auch hier muss man auf ausreichend große Abmessungen achten, da die Dörrbehälter häufig zu flach für Filament-Rollen sind. Bei PLA sollte die Temperatur zum Trocken zwischen 40 und 45 Grad Celsius betragen. Bei ABS oder Nylon etwa 80 Grad Celsius. Die Trockendauer liegt, je nach Feuchtigkeit, bei 4 bis 8 Stunden. Das Filament sollte nach der Trocknung entweder verbraucht oder sachgemäß gelagert werden. Zwar funktioniert der Vorgang notfalls auch im leicht geöffneten Küchenofen, allerdings ist es hier deutlich schwieriger eine exakte Temperatur zu halten.
Fazit
Wer nur selten druckt oder zahlreiche angebrochene Filament-Rollen zu Hause hat, der sollte sein Material vernünftig lagern, um eine gleichbleibende Druckqualität zu bewerkstelligen. Ob nun günstige Vakuumtüten oder professionelle Lagerboxen zum Einsatz kommen, ist insbesondere eine Frage des Budgets und der eigenen Ansprüche. Bei beiden Varianten sollte die Luftfeuchtigkeit durch Zugabe von Silikat oder Ähnlichem reduziert werden.
Um feucht gewordenes Filament zu trocknen, bieten sich Trocknungsboxen oder Dörrautomaten aus dem Küchenbereich an. Die Trocknung im Küchenofen ist mit Vorsicht zu genießen, da bei Umluft (leicht geöffneter Ofenklappe) die Temperatur oft heftig schwankt und das Material zu heiß werden könnte.
Wer mehr über Standard-Filamente oder exotische Filamente erfahren will, sollte sich unsere Ratgeber um Thema ansehen. Weitere Tests und Artikel gibt es in unserer Themenwelt 3D-Drucker.
Affiliate-Information
Bei den mit gekennzeichneten Links handelt es sich um Provisions-Links (Affiliate-Links). Erfolgt über einen solchen Link eine Bestellung, erhält TechStage eine Provision. Für den Käufer entstehen dadurch keine Mehrkosten.