Die besten 3D-Filamente für Outdoor-Einsatz & Haltbarkeit
Wer glaubt, jedes Filament eigne sich gleich gut für draußen und halte den Elementen stand, irrt – aber keine Sorge, wir alle waren da. Deshalb dieser Artikel: Damit Ihre 3D-Drucke so lange wie möglich halten, selbst bei Sonne und Regen.
Ich gehe auf alle Überlegungen bei der Filamentwahl ein und gebe meine Empfehlung – und genauso wichtig: Wovon abzuraten ist.
Starten wir mit einer schnellen Übersichtstabelle:
| Filament | UV-Beständigkeit | Hitzebeständigkeit | Hygroskopisch | Einfach zu drucken? | Preis pro 1 kg |
|---|---|---|---|---|---|
| PLA | Nein | 60 °C | Ja | +++++ | ~20 $ |
| ABS | Nein | 100 °C | Ja | ++ | ~20 $ |
| PETG | Ja | 85 °C | Ja | ++++ | ~20 $ |
| ASA | Ja | 105 °C | Gering hygroskopisch | ++ | ~30 $ |
| HIPS | Nein | 90 °C | Nein | +++++ | ~20 $ |
Wichtige Kriterien für Outdoor-Filamentwahl:
UV-Beständigkeit
Wichtiger Faktor bei FDM-Drucken für Außen: UV-Lichteinfluss.
UV-Licht bleicht PLA mit der Zeit aus und macht es spröde – Farbe verblasst, Teil wird brüchig. Dauer bis sichtbarer Degradation hängt von Wetterextremen und Nutzung ab.
PLA ist hitzeempfindlich – schmilzt/verformt sich bei hohen Temperaturen. ABS ist ebenfalls nicht UV-beständig: Bei Sonnenbestrahlung wird es von transluzent zu gelblich-braun, wird spröde.
PETG und ASA sind UV-beständig und halten verschiedenen Wetterbedingungen stand – geeignet für Innen & Außen.
Temperaturbeständigkeit (Glasübergangstemperatur)
Temperatur ist kontrovers bei der Berechnung der Glasübergangstemperatur (Tg) verschiedener Polymere. Es gibt mehrere Definitionen mit unterschiedlichen Ergebnissen, alle akzeptiert.
Allgemein akzeptiert: Tg ist der Temperaturbereich, in dem ein Polymer zu schmelzen/zustandsverändern beginnt. Beispiel: PLA Tg 43,89–62,78 °C.
PLA hat die niedrigste Tg aller FDM-Filamente und geringe Hitzebeständigkeit. Temperaturbeständigkeit wird an höchster/unterster Temperatur gemessen, bevor das Teil schmilzt (verformt) oder bricht.
Thermoplaste sollten nicht hygroskopisch sein
Hygroskopische Thermoplaste ziehen Feuchtigkeit aus der Luft – Druckprobleme. Schweregrad hängt von Luftfeuchtigkeit und Expositionsdauer ab.
Unter Normalbedingungen quillt PLA in ~150 h um 40 µm auf. Da Schichten extrem fein sind, kann ein Durchmesseranstieg von 20–40 µm durch Feuchtigkeit katastrophal sein – Druck zum Scheitern verurteilt.
Thermoplaste sollten nicht hygroskopisch sein, aber viele sind es leider.
Verschiedene Thermoplaste haben unterschiedliche Feuchtigkeitsaufnahme: Nylon bei Normalbedingungen in nur 18 h gesättigt.
Folgen feuchter Filamente: Knackgeräusche, Blasen, Dampf an der Düse. Filament haftet nicht mehr am Bett, Drucke misslingen, werden weich & brüchig. Düse funktioniert verzögert, verstopftpossibly.
Abhilfe: Temperatur- & feuchtigkeitskontrollierter Filamentlagerschrank kaufen. Vorschubmechanismus der meisten Drucker hält Filament während des Drucks trocken.
Druckeinfachheit
PLA ist am einfachsten zu drucken – niedrige Temperatureinstellung, Nachbearbeitung kann feines Finish ergeben, aber feinste Detailstrukturen sind schwierig.
PETG, ASA & Co. benötigen höhere Temperaturen & Heizbett, sind aber auch vernünftig einfach zu drucken.
Hobby-Drucker sind meist offen, manche haben Gehäuse – besser, da Druckumgebung kontrollierter. Heiz-/Kühlprozess wird nicht von Raumtemperatur beeinflusst. Vor neuen Filamenttypen prüfen, ob Drucker dafür ausgelegt ist – nicht alle schaffen alle Filamente.
Sind alle Filamente für Outdoor geeignet?
Alle Filamente sind für Outdoor okay, aber nicht UV-beständige benötigen Nachbehandlung mit UV-beständigem Epoxidharz.
Dennoch langsame Degradation über Zeit, UV-Schutz sichert annehmbare Lebensdauer.
Outdoor-Funktion bestimmt Langlebigkeit: Dekorative Teile halten länger, funktionale Teile kürzer je nach Beanspruchung.
Materialien für Outdoor-Einsatz
Die meisten Filamente gehen draußen, aber einige werden schnell spröde. Meine Top-Empfehlungen:
- PETG: Nicht biologisch abbaubar, aber einfach zu verarbeiten – kein Druckgehäuse nötig. Bonus: UV- & wasserbeständig → exzellent für Outdoor. Zugfestigkeit fast wie ABS, aber langlebiger, obwohl ABS härter & starrer druckt. Tg ~80 °C, dichte Drucke. Heizbett ~70 °C Voraussetzung.
- ASA: Ähnlich ABS, aber UV-beständig & wetterfest. Heizbett 90–110 °C, Drucker muss geschlossen sein (temperaturempfindlich beim Druck). Kühllüfter beim Drucken ausschalten. Tg ~100 °C → hohe Hitzebeständigkeit, Schlag- & Chemikalienresistenz.
- ABS: Nachteil: nicht UV-beständig, aber draußen besser als PLA. Drucken anspruchsvoll (wie ASA). Heizbett 90–110 °C, geschlossenes Gehäuse nötig (geht auch offen, aber schwerer). ABS-Drucke sehr stabil & hart – super für Maschinenteile, aber UV-Mangel limitiert Outdoor-Nutzung.
Filamente, die Sie für Outdoor vermeiden sollten
Vermeiden: Nylon, PLA, HIPS – wegen fehlender UV-Beständigkeit. UV-Strahlen lassen Farbe verblassen & Teil über Zeit spröde werden.
HIPS gilt als lebensmittelecht & ungiftig, gibt aber geringe Mengen Styrol ab – bei langfristiger Naharbeit Gesundheitsrisiko.
Warum PLA für Outdoor vermeiden?
PLA verträgt Sonnenlicht schlecht – keine UV-Beständigkeit. Billig & biologisch abbaubar (unter richtigen Bedingungen).
Drucke halten nicht lange – werden spröde & brechen. PLA verträgt Hitze schlecht wegen niedriger Tg (60 °C) – verformt sich schon bei mittleren 40ern. Im Sommer in der Sonne wird es schwächer.
Hygroskopie schwächt den Druck, beschleunigt aber nicht Zersetzung. PLA soll 4× schneller zersetzen als andere Filamente. Berichte: PLA zersetzt sich in Wasser in ~90 Tagen – Mythos.
Für „biologisch abbaubar“-Label: Industrielle Kompostieranlage nötig (Tage bis Monate, >55–70 °C).
Beste Filamente für Blumentöpfe
Tests zeigten: PLA hält eine Weile, degradiert dann durch UV. Beste Filamente für Blumentöpfe: PETG & ASA – sie verschlechtern sich nicht so stark/schnell.
Kann man Harze (Photopolymere) für Outdoor nutzen?
Harz-Drucke werden mit UV-Licht ausgehärtet – Aushärtung setzt sich bei Sonnenlicht fort, wenn auch langsamer. Schließlich wird das Harz so hart, dass es spröde wird und schließlich reißt/bricht.
Also: Nein! Harz für Outdoor nicht empfohlen.
Jedes Filament UV-beständig machen?
Nicht UV-beständiges Material kann mit klarem UV-Schutzlack (streichen oder sprühen) behandelt werden.
Bei funktionalen Outdoor-Teilen mit Abrieb kann die UV-Schutzschicht abreiben → Teil verliert schnell Gesamtfestigkeit.
Wichtig: UV-Degradation ist langsam – erstes sichtbares Zeichen: Farbverlust/Bleaching. Dann Strukturzerfall: Abblättern, schwache Bereiche brechen bei Handhabung ab.
Bevorzugen Sie UV- & wetterbeständiges Filament für Outdoor-Projekte – Ruhe bewahren, dass der Druck hält.
Fazit
Wie Sie sehen: Beste Filamente für Outdoor sind PETG & ASA wegen UV-Beständigkeit & hoher Temperaturbeständigkeit.
PLA ist das schlechteste – verformt sich an heißen Tagen leicht, besonders bei funktionalen Teilen (z. B. Lampenhalter: Gewicht der Lampe lässt es durchhängen).
ABS ist draußen deutlich besser als PLA, aber lange nicht so gut wie PETG & ASA.
Ich hoffe, diese Infos waren nützlich – wie immer: Einen schönen Tag!
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