Was ist Oberflächenqualität?
Oberflächenqualität beschreibt im 3D-Druck die visuelle und taktile Beschaffenheit der Außenflächen eines Bauteils. Sie umfasst Aspekte wie Glätte, Rauheit, Welligkeit, Schichtsichtbarkeit und das Vorhandensein von Defekten. Die Oberflächenqualität beeinflusst sowohl die Ästhetik als auch funktionale Eigenschaften wie Reibung, Dichtflächen und Lackierbarkeit.
Einflussfaktor Schichtdicke
Die Schichtdicke ist ein primärer Faktor für die Oberflächenqualität. Jede Schicht hinterlässt eine Stufe auf schrägen und gekrümmten Flächen. Dünnere Schichten reduzieren die Stufenhöhe und erzeugen glattere Oberflächen. Eine Halbierung der Schichtdicke verdoppelt jedoch die Druckzeit. Die Wahl der Schichtdicke ist daher ein Kompromiss zwischen Qualität und Effizienz.
Einflussfaktor Ausrichtung
Die Positionierung des Modells auf der Bauplattform beeinflusst die Oberflächenqualität verschiedener Bereiche:
- Horizontale Flächen zeigen keine Schichtlinien
- Vertikale Flächen zeigen minimale Schichtstufen
- Schräge Flächen zeigen ausgeprägte Stufenmuster
- Überhängende Flächen können Stützspuren aufweisen
- Aufwärts gerichtete Flächen sind meist glatter
Belichtungseinfluss
Die Belichtungsparameter beeinflussen die Oberflächenqualität direkt. Korrekte Belichtung erzeugt scharfe Konturen und glatte Flächen. Überbelichtung führt zu aufgewölbten Rändern und Detailverlust. Unterbelichtung verursacht raue, unvollständig ausgehärtete Oberflächen. Die Feinabstimmung der Belichtung optimiert die Oberflächengüte für das jeweilige Harz.
Nachbearbeitung
Die Nachbearbeitung kann die Oberflächenqualität erheblich verbessern. Sorgfältige Entfernung von Stützstrukturen minimiert Ansatzspuren. Schleifen mit feinen Körnungen glättet Schichtlinien. Füller und Grundierung füllen kleine Unebenheiten. Lackierung erzeugt gleichmäßige Oberflächen. Der Aufwand der Nachbearbeitung hängt von den Qualitätsanforderungen ab.
Messung und Bewertung
Die Oberflächenqualität wird durch verschiedene Parameter quantifiziert. Der Ra-Wert beschreibt die mittlere Rauheit in Mikrometern. Visuelle Inspektion erfasst offensichtliche Defekte. Taktile Prüfung bewertet die Haptik. Für funktionale Anwendungen werden spezifische Grenzwerte definiert. Dekorative Objekte werden primär nach optischen Kriterien bewertet.
