9 BASF Ultrafuse Filamente im Test

In Sachen Kunststoffe gibt es bei 3D-Filamenten bei den Materialien und Farben immer mehr Auswahl. Zudem sind es immer mehr Hersteller, die sich auf die Erzeugung von Filamenten spezialisiert haben. So auch der bekannte deutsche Hersteller BASF. Dieser bietet mit seiner Ultrafuse-Reihe ebenfalls ein breites Spektrum an Filamenten und wir haben gleich neun davon getestet. Ob die Filamente unseren Tests gerecht wurden und vor allem wie, das zeigt der folgende Testbericht.

  

 

 

 

Wir testen und bewerten die folgenden neun 1.75 mm Filament-Sorten

  • Ultrafuse ABS Black 750g
  • Ultrafuse TPC 45D Yellow 500g
  • Ultrafuse PET Black 750g
  • Ultrafuse PLA White 750g
  • Ultrafuse PLA Gold 750g
  • Ultrafuse PLA Pink 750g
  • Ultrafuse TPU 85A Natural 750g
  • Ultrafuse TPU 95A Black 750g
  • Ultrafuse TPU 64D White 750g

anhand folgender Kriterien: Materialeigenschaften, Druckleistung, Handhabung und Umwelteigenschaften. Daraus erschließen sich folgende Unterkriterien: Verpackung / Spule, Beschaffenheit, Auflösung, Festigkeit, Haftung, Solidität (Kaltzustand, heiß und abgekühlt) sowie Geruchsentwicklung. Wir verwenden im Test gleich zwei professionelle 3D-Drucker von Dremel und drucken in geschlossenen Bereichen. Geruchsentwicklung messen wir sowohl sensorisch als auch mittels PM 2.5 Feinstaubmessgerät. . Die Gas-Entwicklung messen wir mit einem CO-Messgerät. Die 3D-Modelle stammen sowohl aus Vorlagen als auch aus eigenen Designs mittels 3D-Scanner.

Der Hersteller

Die Filamente werden von der BASF 3D Printing Solutions GmbH in Heidelberg vertrieben. BASF 3D Printing Solutions ist eine 100-prozentige Tochtergesellschaft der BASF New Business GmbH. Ihre Mission ist der Auf- und Ausbau des Geschäfts mit Materialien, Systemlösungen, Komponenten und Dienstleistungen im Bereich 3D-Druck unter der Marke Forward AM. „Forward“ kommt aus dem Englischen und bedeutet „vorwärts“ oder „Fortschritt“. AM steht für Additive Manufacturing (Additive Fertigung)  besser bekannt als 3D-Druck. AM ist ein aufstrebendes innovatives Fertigungsverfahren, das sich grundlegend von traditionellen Fertigungsverfahren unterscheidet und völlig neue Möglichkeiten für Forschung und Industrie eröffnet.

Die äußeren Merkmale

Fangen wir mit der Verpackung des Filaments an. Das Filament wird in einer schönen, weißblauen Karton-Packung mit hübschem 3D Design geliefert. Auf dieser befindet sich jeweils ein Aufkleber, welcher den Inhalt und den empfohlenen Temperaturbereich verrät. Manche der Filamente wurden mit und manche ohne Alu-Beutel und Vakuum geliefert. Einige Kunststoffe neigen aufgrund ihrer chemischen Beschaffenheit zur Aufnahme von Feuchtigkeit aus der Umgebungsluft. Für einen besseren Start mit den Filamenten werden diese feuchtesensiblen Materialien vom Hersteller luftdicht verpackt und so während der Lagerung und des Transports dagegen geschützt. Diese Maßnahme zur Verbesserung der Produkthandhabung ist ein Prozess, den BASF vor einiger Zeit gestartet und sie sukzessive auf die entsprechenden Materialien des Portfolios ausgeweitet hat. So haben bereits die TPUs von dieser Entwicklung profitiert. Wenn ein Teil dieser nicht mit Alufolie kaschiert wurde, dürfte das darin begründet sein, dass diese Spule Teil des vorherigen Produktionsablaufs war. Auch die Folie um die Verpackung bietet bereits einen Schutz vor Grundfeuchte und zudem vor Beschädigung. Der Hersteller sieht zudem davon ab, die Alu-Beutel mit vollem Vakuum zu belasten, da es sonst leicht zu Beschädigungen dieser und somit zu Lufteintritt kommen kann.

BASF-Filamente werden nach der Herstellung trocken verpackt und sind so sofort druckbar. Zudem gibt es in jeder Verpackung ein Silica-Gel-Beutel und Folie um die Umverpackung. Die Spule erinnert die Tester auf den ersten Blick an die gute alte 7-Zoll-(17,5-cm)-Vinylschallplatte. Sie besteht aus Plastik und hat auf jeder Seite nur zwei Löcher zum Reinstecken vom Filamentende. In der Mitte der Spule erfahren wir nochmals die Bezeichnung des Filaments, das Gewicht und den empfohlenen Temperaturbereich. Der Durchmesser der Spule beträgt rund 20 cm und das Filament wurde ordentlich aufgewickelt. Wir bemerken einen interessanten Trend in Sachen Gewicht. Immer mehr Hersteller verkaufen 750g Filament anstelle von 1000g. Auch 500er Versionen gibt es immer öfter. Unsere Test-Filamente haben zum großen Teil ebenfalls das Gewicht von 750g. Der Hersteller bietet auf seinem Online-Shop viele unterschiedliche, teils kräftige Farben an. Wir haben uns daher eine bunte Mischung an Farben ausgesucht, um auch dieses Spektrum abzudecken. Die Farbe, die im Test am meisten heraussticht ist PLA Pink und mit dieser beginnen wir auch. Wir drucken damit ein kleines Schwein aus.

PLA- Filament

Bereits beim Einlegen des Filaments sticht uns das grelle Pink ins Auge und gefällt uns sehr gut. Zudem bemerken wir bereits jetzt eine gute Festigkeit mit einer gleichzeitig guten Flexibilität. Das Schwein wurde ebenfalls sehr hochauflösend und detailreich gedruckt, ohne viele Fäden oder Fehler. Selbst der Ringelschwanz ist was geworden.

Weiter geht’s mit den Varianten weiß und Gold. Für beide Farben drucken wir Figuren aus. Sorgfältig ausgewählte Farbpigmente sorgen dabei beim PLA Filament von BASF für gleichmäßige und intensive Farben. Dank eines optimierten Herstellungsprozesses erhalten wir im Test zudem gute, saubere Drucke und bekamen nie Düsenverstopfungen. Im Vergleich zu ABS ist bei PLA-Filament ein beheiztes Druckbett nicht unbedingt erforderlich, da es beim Abkühlen weniger schrumpft und der unerwünschte „Warping-Effekt“ nicht in großem Umfang auftritt. PLA basiert auf Maisstärke und ist unter industriellen Bedingungen abbaubar sowie recyclebar. Daher ist es eines der umweltfreundlichsten Filamente für den 3D-Druck. Die Ultrafuse PLA-Filamente von BASF bieten sowohl für den Heimgebrauch als auch für technisch anspruchsvolle Modelle einen hervorragenden Druck.

TPC-Filament

In unserem Testsortiment befinden sich die üblichen Kandidaten wie TPU, PLA und ABS, doch mit PET und TPC sind auch zwei nicht so alltagstypische Sorten mit dabei. TPC steht für Thermoplastisches Copolymer-Elastome und ist ein thermoplastisches Elastomer auf Copolyesterbasis. TPCs werden in dynamischen Anwendungen eingesetzt, die eine längere, kontinuierliche Flexibilität erfordern, z. B. bei solchen, bei denen sich das Material ständig biegt. TPC hat auch eine hohe Festigkeit, wodurch es widerstandsfähig gegen Beschädigungen ist. TPC ist ideal für den dualen Extrusionsdruck, z. B. in Kombination mit PETG zum Abdichten von Teilen und anderen Bereichen, die eine hohe Elastizität erfordern. Je niedriger Sie den Füllungsgrad wählen, desto elastischer werden die gedruckten Komponenten. Gleiches gilt für die Wandstärke. Je dünner desto elastischer. Auf diese Weise können auch Bauteile mit teilweise elastischen/verstärkten Bereichen gedruckt werden. Für eine erfolgreiche Verarbeitung von TPC sind beheizbare Druckplatten unerlässlich.

PET-Filament

PET steht für Polyethylenterephthalat und erlangte seinen Bekanntheitsgrad vor allem durch PET-Flaschen, die in der Regel Einwegflaschen sind, die recycelt werden können. Auch in Sachen 3D-Druck wird PET immer beliebter. Ultrafuse PET wird aus hochwertigem PET hergestellt, das so einfach zu drucken ist wie PLA, aber stärker. PET-Filament hat ein breites Einsatzspektrum (Temperatur und Geschwindigkeit) beim Drucken, sodass es mit jedem 3D-Drucker verwendet werden kann. Ultrafuse PET ist zu 100 % recycelbar, wasserdicht und in hochwertigen Farben und Ausführungen erhältlich.

TPU-Filamente

Für die TPU- und TPC-Filamente haben wir unter anderem Handyhüllen gedruckt. Sowohl bei TPU als auch bei TPC klappte die Haftung auf dem Druckbett hier von Anfang an sehr gut. Zudem wurden die Schichten schön dicht und ohne Aussetzer gedruckt. Der gelbe TPC-Bumper ist dank seiner grellen Farbe nicht nur schön anzusehen, er bietet auch eine gewisse Festigkeit und Flexibilität zugleich. Wir haben den Bumper mit einem gekauften aus Silikon verglichen und stellten fest, dass unser Testmodell nicht nur robuster und fester ist, sondern auch dieselbe Flexibilität bietet wie das gekaufte Modell. Der TPC-Bumper bot eine bessere Festigkeit und Schichthaftung als der TPU-Bumper. BASF Ultrafuse TPC 45D Filament ist ein flexibles TPC-Material von BASF, welches in vielen Farben erhältlich ist. Wir haben die Farben Schwarz, Weiß und Natural im Test. Weiß und Natural unterscheiden sich farblich nur leicht. Alle getesteten Ultrafuse-Filamente garantieren durch den qualitätsüberwachten Fertigungsprozess eine hohe Farbtreue. Das Filament hat zudem eine Shorehärte von 45D und lässt sich wegen seiner geringen Schrumpfung gut verdrucken.

Die TPU-Filamente von BASF bieten ähnliche Eigenschaften und auch hiermit erhalten wir im Test schöne Drucke und bekommen kräftige Farben und dichte Materialien geboten. Ultrafuse TPU Filament hat hervorragende Eigenschaften wie mechanische Festigkeit, Abriebfestigkeit und Rutschfestigkeit, wodurch es ideal für den Einsatz in der Automobil-, Landwirtschafts- und Baubranche geeignet ist. BASF Ultrafuse TPU-Filamente bieten zudem eine hohe Kältebeständigkeit, gute Abriebfestigkeit und Resistenz gegen Mikroorganismen.

ABS-Filament

ABS steht für Acrylnitril-Butadien-Styrol und ist das am zweithäufigsten verwendete 3D-Druckmaterial. Es ist stark, flexibel und hitzebeständig. ABS ist der Kunststoff der Wahl für Ingenieure und professionelle Anwendungen. ABS kann mit Aceton geglättet werden. Für einen perfekten 3D-Druck mit ABS ist ein beheiztes Druckbett erforderlich. BASF ABS-Filament ist in 9 Farben erhältlich. Wir haben die Farbe Schwarz im Test. Diese ist im Bereich von ABS auch am weitverbreitetsten. Ultrafuse ABS Filamente garantieren eine hohe Farbtreue durch einen qualitätskontrollierten Herstellungsprozess. Im Test bieten die ABS-Modelle glatte, glänzende Oberflächen, Solidität, gute mechanische Eigenschaften und konstante Farbwiedergaben.

Geruchsentwicklung / Abgase

Die Geruchsentwicklung hält sich bei beiden TPU Filamenten in Grenzen, wobei dieser bei ABS, PET und PLA etwas bemerkbarer ist. Manche Filamente werden durch sehr hohe Temperaturen bis annährend 300 °C verarbeitet. Durch die thermische Zersetzung können dabei gefährliche Zersetzungsprodukte wie die reizenden Gase CO, CO2 und Stickoxide entweichen- wie bei Autoabgasen, nur in viel geringerer Form. Im Test liegen die Werte bei allen Filamenten unterhalb von 50ppm. Auch in Sachen Feinstaub mit einem aerodynamischen Durchmesser kleiner als 2,5 Mikrometer (PM 2,5) gibt es im Test keine relevanten Werte. Dennoch sollten Anwender sich während des Druckes nicht im selben Raum aufhalten, wenn dieser nicht ausreichend belüftet ist, da auch gering austretende Dämpfe für den Körper auf Dauer schädlich sein können. Dies gilt für alle Filamentarten. Auch der Hersteller rät jeder Zeit zu einem ausreichenden Raumluftaustausch.

Druckergebnisse

Wie anfangs erwähnt haben wir mit TPU und TPC unterschiedliche Handy-Bumper gedruckt, welche von gekauften kaum zu unterscheiden waren. Vor allem TPC konnte hier mit seiner starken und zugleich flexiblen Beschaffenheit punkten. Für PLA, PET und ABS drucken wir zudem unterschiedliche Figur-Modelle sowie Unterteller. Letzterer ist beim PET Druck sogar wasserdicht und kann als Unterteller für Blumen fungieren. Die Figuren sind robust und wurden in sehr guter Auflösung gedruckt. Dank der sehr guten Schichthaftung und Schmelzung sieht man teilweise nicht einmal die feinen Linien, die sonst den 3D-Druck verraten. Kein Wunder, denn wir haben mit immer mit einer Schichtdicke von 0.1mm gedruckt, doch selbst hier sieht man bei anderen Herstellern beim genauen Hinsehen noch überall die Linien.

Abgesehen von nur wenigen Haftungs-Schwierigkeiten, was meist auf die Druckeinstellungen zurückzuführen war, gab es im Test keinerlei Probleme mit den Filamenten. Wir hatten in keinen der Test-Durchgänge Staus oder Verstopfungen, kein verheddertes Filament oder irgendwelche anderen Probleme. Was etwas verbesserungswürdig ist, sind die beiden Löcher für das Filamentende an der Spule. Die sind definitiv zu wenig. Es sollten hier schon mindestens 4 auf jeder Seite vorhanden sein, damit nicht zu viel Filament übersteht.

Lagerung und Preise

Ultrafuse Filamente sollten bei einer Temperatur von 15 - 25 °C in ihrer original verschlossenen Verpackung in einer sauberen und trockenen Umgebung gelagert werden. Bei Einhaltung der empfohlenen Lagerbedingungen beträgt die Mindesthaltbarkeit der Produkte laut Hersteller 12 Monate. Wir haben aber die Erfahrung gemacht, dass Filamente bei guter Lagerung sogar 3 Jahre und länger halten können. Wer seine Filament-Rollen über Jahre offen an der Luft liegen lässt, der wird bemerken, dass diese bereits nach einem Jahr anfangen porös und spröde zu werden. Wer einen Vakuumierer und Vakuumbeutel zu Hause hat, der kann ungenutzten Filamenten sogar eine noch längere Haltbarkeit ermöglichen. Die Preise der BASF-Filamente liegen zurzeit zwischen 25 EUR bei ABS, PLA, PET und TPC sowie 55 EUR bei den TPU-Filamenten.

Fazit: Ob TPU, TPC, PLA, PET oder ABS, alle Filament-Sorten von BASF lieferten sehr gute Testergebnisse und waren dabei leicht vom Druckbett zu lösen. Insgesamt erhielten wir dabei bei allen Materialen hervorragende Druckergebnisse. Vor allem die gute Schichthaftung, hohe Auflösung und einfache Handhabung zeichneten die Produkte aus. Besonders hervorgehoben haben sich die kräftigen Farben und die Solidität. Unsere Test-Drucker kamen gut mit allen Sorten zurecht und alles in allem gab es keine unlösbaren Probleme. Abschließend lässt sich sagen, dass BASF-Filamente eine perfekte Filament-Basis für Anfänger, Fortgeschrittene und Profis bieten!

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