Sicherheitshinweise für gedruckte TeileSafety notes for printed parts
Ein 3D-gedrucktes Teil sieht aus wie ein Spritzgussteil, verhält sich aber nicht so. Es ist aus Schichten gebaut, hat innen Hohlräume und besteht aus Kunststoffen, deren Grenzen man kennen sollte. Dieser Beitrag beschreibt diese Grenzen — nicht als Haftungsausschluss, sondern damit Sie das Teil richtig einsetzen.
A 3D-printed part looks like an injection-moulded part but doesn't behave like one. It's built from layers, has voids inside, and is made of plastics whose limits are worth knowing. This article describes those limits — not as a disclaimer, but so you use the part correctly.
TemperaturTemperature
Der häufigste Ausfall im Alltag ist Wärme. Ein PLA-Teil im Auto auf der Ablage wird im Sommer weich und verzieht sich — ab etwa 55 °C. Das ist keine Theorie, das passiert jeden Juli.
The most common everyday failure is heat. A PLA part on a car dashboard goes soft and warps in summer — from about 55 °C. That's not theory, it happens every July.
| Material | Dauerhaft bis ca.Continuous up to approx. | KritischCritical |
|---|---|---|
| PLA | 50 °C | Auto, Fensterbank, SpülmaschineCar, windowsill, dishwasher |
| PETG | 70 °C | Spülmaschine oberer Korb grenzwertigDishwasher top rack borderline |
| ASA / ABS | 90 °C | Nicht an Heizkörper oder MotorblockNot on radiators or engine blocks |
| TPU | 60 °C | Wird warm noch weicherGets even softer when warm |
| Standardharz (SLA)Standard resin (SLA) | 50 °C | Versprödet zusätzlich im UV-LichtAlso embrittles under UV light |
Die Werte sind Richtwerte unter leichter Last. Unter mechanischer Belastung sinken sie deutlich. Ein Haken, der bei 20 °C fünf Kilo trägt, trägt bei 45 °C in PLA vielleicht noch zwei.
These are guide values under light load. Under mechanical load they drop considerably. A hook that carries five kilograms at 20 °C might carry two at 45 °C in PLA.
Mechanische BelastungMechanical load
FDM-Teile sind zwischen den Schichten schwächer als in der Schicht. Ein Bauteil kann in einer Richtung das Dreifache dessen aushalten, was es in der anderen Richtung aushält. Wir orientieren Teile so, dass die Hauptlast in der Schichtebene liegt — wenn wir wissen, wo sie wirkt. Sagen Sie es uns.
FDM parts are weaker between layers than within a layer. A part can withstand three times the load in one direction compared to the other. We orient parts so the main load lies in the layer plane — if we know where it acts. Tell us.
Kriechen ist der zweite Effekt: Ein Kunststoffteil unter dauerhafter Last verformt sich langsam, auch weit unter der Bruchgrenze. Ein gedruckter Regalwinkel, der das volle Gewicht trägt, hängt nach einem Jahr durch. Für Dauerlast sind Metalleinleger oder ein anderer Werkstoff richtig.
Creep is the second effect: a plastic part under sustained load deforms slowly, well below its breaking point. A printed shelf bracket carrying full weight sags after a year. For sustained loads, metal inserts or a different material are the right answer.
Lebensmittel und TrinkwasserFood and drinking water
Die kurze Antwort: gedruckte Teile sind nicht lebensmittelecht, auch wenn das Material es wäre. Die Gründe liegen nicht im Kunststoff, sondern im Verfahren:
The short answer: printed parts are not food-safe, even if the material would be. The reasons lie not in the plastic but in the process:
- Zwischen den Schichten bleiben Rillen und Hohlräume, in denen sich Bakterien festsetzen und die sich nicht reinigen lassen.
- Die Düse ist meist aus Messing, das Blei enthalten kann, und trägt Rückstände früherer Materialien mit.
- Farbpigmente und Additive im Filament sind in der Regel nicht für Lebensmittelkontakt deklariert.
- Eine Konformitätserklärung nach EU-Verordnung 1935/2004 gibt es für gedruckte Teile praktisch nie.
- Grooves and voids remain between layers where bacteria settle and can't be cleaned out.
- The nozzle is usually brass, which may contain lead, and carries residue from previous materials.
- Pigments and additives in filament are generally not declared for food contact.
- A declaration of conformity under EU Regulation 1935/2004 practically never exists for printed parts.
Unproblematisch sind Dinge, die Lebensmittel nur kurz und trocken berühren: ein Flaschen- oder Gebindehalter, eine Abdeckung, eine Transport- oder Sortierhilfe. Nicht geeignet: Trinkbecher, Besteck, Vorratsdosen, alles was feucht lagert oder täglich benutzt wird.
Unproblematic are things that touch food only briefly and dry: a bottle or container holder, a cover, a transport or sorting aid. Not suitable: cups, cutlery, storage containers, anything stored moist or used daily.
HautkontaktSkin contact
PLA, PETG und TPU sind bei gelegentlichem Hautkontakt unproblematisch — Handygriffe, Gehäuse, Werkzeuge. Für dauerhaften Kontakt (Orthesen, Griffe die stundenlang gehalten werden, Schmuck) ist das Material nicht das Problem, sondern Schweiß in den Schichtrillen. Eine glatte Nachbearbeitung oder eine Versiegelung hilft.
PLA, PETG and TPU are unproblematic for occasional skin contact — phone grips, housings, tools. For sustained contact (orthoses, handles held for hours, jewellery) the material isn't the issue, but sweat in the layer grooves. A smooth finish or a sealant helps.
SLA-Harz ist ein anderer Fall. Nicht vollständig ausgehärtetes Harz ist hautreizend und kann sensibilisieren. Wir härten alle Harzteile nach; trotzdem gilt: kein dauerhafter Hautkontakt mit Standardharzen, und nichts davon in den Mund.
SLA resin is a different case. Incompletely cured resin is a skin irritant and can sensitise. We post-cure all resin parts; still: no sustained skin contact with standard resins, and none of it in the mouth.
KinderChildren
Gedruckte Teile sind keine Spielzeuge im Sinne der Spielzeugrichtlinie (2009/48/EG) und tragen kein CE-Zeichen. Konkret bedeutet das:
Printed parts are not toys within the meaning of the Toy Safety Directive (2009/48/EC) and carry no CE mark. Concretely this means:
- Kleine Teile und solche, von denen Stücke abbrechen können, sind nichts für Kinder unter drei Jahren.
- FDM-Teile können scharfkantig brechen.
- Harzteile gehören nicht in Kinderhände.
- Small parts, and parts from which pieces can break off, are not for children under three.
- FDM parts can break with sharp edges.
- Resin parts don't belong in children's hands.
Wir fertigen auf Anfrage Teile, die Kinder benutzen — aber als Anschauungsobjekte, Lernhilfen oder unter Aufsicht, nicht als Spielzeug zum freien Gebrauch. Das steht dann so im Angebot.
On request we do make parts that children use — but as demonstration objects, learning aids or under supervision, not as toys for free use. The quote says so.
Elektrik und FeuerElectrics and fire
Alle gängigen Druckmaterialien sind brennbar und nicht flammhemmend ausgerüstet, sofern nicht ausdrücklich ein entsprechendes Material vereinbart ist. Ein gedrucktes Gehäuse um eine Netzspannung führende Baugruppe ersetzt kein geprüftes Gehäuse.
All common printing materials are flammable and not flame-retardant unless a corresponding material is explicitly agreed. A printed enclosure around a mains-voltage assembly is no substitute for a certified enclosure.
- Kleinspannung (bis 48 V, Batterien, USB, Netzteile mit eigener Zulassung): Gehäuse aus PETG, ASA oder ABS sind üblich und unproblematisch, solange Belüftung vorgesehen ist.
- Netzspannung (230 V): nur mit Material nach UL 94 V-0 und nur als Teil eines Gesamtkonzepts, das jemand mit Elektrofachkenntnis verantwortet.
- Akkus, besonders Lithium: Gehäuse brauchen Belüftung und dürfen Zellen nicht einklemmen. Im Fehlerfall brennt jedes Druckmaterial mit.
- Heißluft, Lötstationen, Glühlampen: Abstand halten, Temperaturtabelle oben beachten.
- Extra-low voltage (up to 48 V, batteries, USB, power supplies with their own approval): enclosures from PETG, ASA or ABS are common and unproblematic as long as ventilation is provided.
- Mains voltage (230 V): only with material rated UL 94 V-0 and only as part of an overall design someone with electrical expertise takes responsibility for.
- Batteries, especially lithium: enclosures need ventilation and must not pinch cells. In a fault, every printing material burns along.
- Hot air, soldering stations, incandescent bulbs: keep distance, see the temperature table above.
Außen, Wetter, ChemieOutdoors, weather, chemicals
PLA und Standardharz vergilben und verspröden im Sonnenlicht innerhalb einer Saison. Für außen sind ASA oder PETG richtig. Lösungsmittel, Treibstoff, Öl und Reiniger greifen die meisten Materialien an — PETG hält Öl und milde Reiniger aus, ABS löst sich in Aceton, Harz quillt in Alkohol. Fragen Sie, bevor ein Teil in ein Medium kommt.
PLA and standard resin yellow and embrittle in sunlight within a season. For outdoors, ASA or PETG are correct. Solvents, fuel, oil and cleaners attack most materials — PETG tolerates oil and mild cleaners, ABS dissolves in acetone, resin swells in alcohol. Ask before a part goes into any medium.
Was das für eine Anfrage bedeutetWhat this means for a request
Ausführlicher, mit Quellen und Grenzwerten, steht das alles in unserer Dokumentation — insbesondere im Beitrag zur Sicherheit gedruckter Teile und in den Materialmerkblättern.
More detail, with sources and limit values, is in our documentation — in particular the paper on the safety of printed parts and the material data sheets.
Unsicher, ob ein Teil für Ihren Zweck taugt?Unsure whether a part suits your purpose? office@schicht-werk.eu