Die Welt des 3D-Drucks ist ständig in Bewegung. Neue Materialien tauchen auf, bestehende werden verbessert und die Ansprüche an unsere gedruckten Objekte wachsen stetig. Lange Zeit waren PLA und PETG die unangefochtenen Favoriten für die meisten Anwendungen, gefolgt von ABS für anspruchsvollere, hitzebeständigere Teile. Doch was, wenn man ein Material benötigt, das die mechanischen Eigenschaften von ABS mit einer überragenden Wetter- und UV-Beständigkeit kombiniert? Hier kommt ASA-Filament ins Spiel.
Wir haben ASA in unserem Druckalltag auf Herz und Nieren geprüft, verschiedene Hersteller getestet und unzählige Stunden mit Kalibrieren, Drucken und Optimieren verbracht. Ziel war es, herauszufinden: Ist ASA wirklich die Wunderlösung für den 3D-Druck, insbesondere für Outdoor-Anwendungen? Und lohnt sich der oft erwähnte „Umstieg“ für den durchschnittlichen Maker oder sogar professionellen Anwender?
Was ist ASA-Filament überhaupt? Eine kurze Materialkunde
ASA steht für Acrylnitril-Styrol-Acrylester und ist im Grunde ein naher Verwandter des bekannten ABS (Acrylnitril-Butadien-Styrol). Es wurde Ende der 1960er Jahre entwickelt, um die Schwachstellen von ABS zu überwinden – vor allem dessen Anfälligkeit für UV-Strahlung und die damit verbundene Versprödung und Vergilbung. Während ABS unter Sonneneinstrahlung schnell an Farbe und Festigkeit verliert, behält ASA seine Eigenschaften auch bei längerer Exposition bei. Diese entscheidende Eigenschaft macht es zu einem idealen Kandidaten für alle Anwendungen, die im Freien oder in Umgebungen mit starker UV-Belastung eingesetzt werden.
Abgesehen von der UV-Stabilität bietet ASA ähnliche oder sogar verbesserte mechanische Eigenschaften wie ABS: Es ist robust, schlagzäh, hitzebeständig und chemikalienresistent. Gleichzeitig ist es oft leichter zu verarbeiten als ABS, da es eine geringere Neigung zum Warping aufweist – ein Vorteil, den wir in unserem Praxistest besonders schätzen lernten.
Warum ASA in Betracht ziehen? Die unschlagbaren Vorteile
Die Gründe, warum man einen Blick auf ASA werfen sollte, sind vielfältig und überzeugend, insbesondere wenn man über die Grenzen von PLA oder PETG hinausdenkt:
- Hervorragende UV-Beständigkeit: Dies ist das absolute Alleinstellungsmerkmal von ASA. Gedruckte Teile widerstehen über Jahre hinweg direkter Sonneneinstrahlung, ohne spröde zu werden oder ihre Farbe zu verlieren. Perfekt für Gehäuse, Halterungen oder Prototypen, die im Freien eingesetzt werden.
- Exzellente Wetterbeständigkeit: Neben UV-Strahlung trotzt ASA auch Regen, Schnee und Temperaturschwankungen. Es nimmt kaum Wasser auf und behält seine Formstabilität.
- Robuste mechanische Eigenschaften: Ähnlich wie ABS bietet ASA eine hohe Zugfestigkeit, Schlagzähigkeit und Härte. Es ist ideal für funktionale Teile, die Belastungen standhalten müssen.
- Hitzebeständigkeit: Mit einer Glasübergangstemperatur (Tg) von rund 100-105 °C hält ASA auch höheren Umgebungstemperaturen stand, ohne zu erweichen oder sich zu verformen.
- Gute chemische Beständigkeit: Es ist resistent gegenüber vielen Ölen, Fetten, Alkoholen und verdünnten Säuren.
- Geringere Warping-Tendenz als ABS: Obwohl ein beheizter Bauraum empfohlen wird, ist ASA in der Regel nachsichtiger als ABS, was die Schrumpfung und das Ablösen vom Druckbett angeht. Dies ist ein entscheidender Faktor für eine höhere Druckerfolgsquote.
- Ansprechende Ästhetik: ASA-Teile haben oft eine sehr glatte, matte Oberfläche, die professionell aussieht und sich gut anfühlt. Sie lassen sich auch gut nachbearbeiten.
Der große Praxistest: Unsere Erfahrungen beim Drucken mit ASA
Unser Test begann mit einer einfachen Frage: Kann ASA das leisten, was die Hersteller versprechen, und ist es für uns als „normale” Maker überhaupt praktikabel? Wir haben verschiedene Druckermodelle eingesetzt, von geschlossenen CoreXY-Druckern bis hin zu offenen i3-Derivaten, um ein breites Spektrum an Erfahrungen zu sammeln.
Die Vorbereitung ist alles: Drucker und Bauraum
Ganz klar: Wer ASA drucken möchte, sollte die Voraussetzungen schaffen. Ein geschlossener Bauraum ist nicht optional, sondern nahezu Pflicht. Zwar wirbt ASA mit einer geringeren Warping-Tendenz als ABS, doch ohne kontrollierte Umgebungstemperatur können auch hier Risse im Bauteil oder das Ablösen vom Druckbett die Folge sein. Wir haben festgestellt, dass eine Umgebungstemperatur von mindestens 40-50 °C im Bauraum die besten Ergebnisse liefert. Unsere Prusa MK3S+ wurden dafür mit IKEA Lack-Gehäusen nachgerüstet, während unser Bambu Lab X1 Carbon von Haus aus ideale Bedingungen bot.
Die richtigen Slicer-Einstellungen finden
Hier mussten wir einiges ausprobieren. Die empfohlenen Drucktemperaturen für ASA liegen typischerweise bei 240-260 °C für die Düse und 90-110 °C für das Heizbett. Wir begannen oft im unteren Bereich und tasteten uns langsam hoch. Bei einigen Herstellern lieferten 255 °C Düsentemperatur in Kombination mit 100 °C Heizbett die besten Ergebnisse in Bezug auf Schichthaftung und Oberflächenqualität.
- Düse: 245-255 °C (abhängig vom Hersteller)
- Heizbett: 95-105 °C
- Druckbetthaftung: Hier waren wir überrascht. Auf einer PEI-Platte (glatt oder texturiert) haftete ASA hervorragend, oft sogar besser als PETG. Ein dünner Auftrag von Klebestift (UHU Stic) hat die Haftung zusätzlich verbessert und das Ablösen nach dem Abkühlen erleichtert.
- Lüfter: Hier ist Vorsicht geboten. Für maximale Schichthaftung haben wir den Bauteillüfter oft komplett deaktiviert oder auf maximal 10-20% begrenzt, besonders für die ersten Schichten. Übermäßige Kühlung führt zu Warping und schlechterer Schichthaftung.
- Druckgeschwindigkeit: Wir haben mit moderaten Geschwindigkeiten von 40-60 mm/s die besten Ergebnisse erzielt. Schneller zu drucken war zwar möglich, ging aber oft zulasten der Oberflächenqualität oder der Schichthaftung.
- Retraction: ASA ist etwas anfälliger für Stringing als PETG. Eine gut kalibrierte Retraction-Einstellung (oft etwas höher als bei PLA/PETG) ist hier wichtig.
Die Herausforderung: Geruch und Emissionen
Ein Punkt, der nicht unerwähnt bleiben darf, sind die Geruchsemissionen. Obwohl ASA im Allgemeinen als geruchsärmer als ABS gilt, ist es keineswegs geruchsfrei. Beim Drucken, insbesondere in einem geschlossenen Bauraum, entstehen flüchtige organische Verbindungen (VOCs). Eine gute Belüftung des Druckraumes – idealerweise nach außen – ist daher unerlässlich. Wir haben unsere Drucker in einem dedizierten Raum mit Abluftsystem betrieben, was den Betrieb deutlich angenehmer machte. In Wohnräumen würden wir den Druck mit ASA ohne entsprechende Vorkehrungen nicht empfehlen.
Erfolgreiche Drucke und Anwendungsbeispiele
Nach anfänglichen kleineren Hürden – meist bedingt durch eine noch nicht perfekt eingestellte Bauraumtemperatur oder zu hohe Lüftergeschwindigkeiten – konnten wir beeindruckende Ergebnisse erzielen. Wir druckten:
- Sensor-Gehäuse für den Garten: Diese mussten Regen, direkter Sonneneinstrahlung und Temperaturschwankungen standhalten. Die ASA-Gehäuse zeigten nach Monaten im Freien keinerlei Verfärbungen oder Materialermüdung.
- Halterungen für unsere Drohne: Leicht, stabil und resistent gegen Vibrationen und Flugwetter.
- Ersatzteile für Gartenwerkzeuge: Griffe und Adapter, die im Dauereinsatz waren und auch mal runterfallen konnten. Die Schlagzähigkeit bewährte sich hier hervorragend.
- Funktionale Prototypen: Für Gehäuse von Elektronikprojekten, die später im Außenbereich eingesetzt werden sollten. Die hohe Maßhaltigkeit und Festigkeit waren hier von Vorteil.
Die Oberflächenqualität der fertigen Drucke war durchweg sehr gut, oft mit einem angenehmen matten Finish. ASA lässt sich auch gut nachbearbeiten: Schleifen, Füllen und Lackieren sind problemlos möglich. Auch eine chemische Glättung mit Aceton ist wie bei ABS denkbar, aber da ASA-Teile oft bereits sehr glatt sind, war dies in unserem Test seltener notwendig.
Herausforderungen und Überlegungen beim Umstieg
Der Umstieg auf ASA ist nicht ohne Überlegung. Hier sind die wichtigsten Punkte, die man bedenken sollte:
- Höhere Anforderungen an den Drucker: Ein geschlossener und beheizbarer Bauraum ist, wie bereits erwähnt, fast zwingend.
- Belüftung: Die Emissionen sind ein Faktor. Eine gute Belüftung des Druckraumes ist aus Gesundheitsgründen essenziell.
- Hygroskopie: ASA ist hygroskopisch, d.h., es zieht Feuchtigkeit aus der Luft an. Nasses Filament führt zu schlechterer Druckqualität (Blasenbildung, schlechte Schichthaftung). Eine trockene Lagerung (z.B. in Dry-Boxes mit Silikagel) und ggf. das Trocknen des Filaments vor dem Druck sind entscheidend.
- Preis: ASA-Filament ist in der Regel etwas teurer als PLA oder PETG, aber oft nur geringfügig teurer als ABS-Premium-Filamente.
- Lernkurve: Es gibt eine kleine Lernkurve, um die optimalen Druckeinstellungen zu finden. Wer aber bereits mit ABS erfolgreich gedruckt hat, wird sich schnell zurechtfinden.
ASA im Vergleich: Lohnt sich der Umstieg von ABS, PETG oder PLA?
Die Entscheidung für ASA hängt stark von der Anwendung ab. Hier ein kurzer Vergleich:
- ASA vs. PLA: Für Indoor-Dekorationen oder einfache Prototypen ist PLA immer noch die erste Wahl – günstig, einfach zu drucken, keine Gerüche. Für alles, was robust sein, Hitze aushalten oder ins Freie soll, ist ASA dem PLA haushoch überlegen. Ein direkter „Umstieg” im Sinne eines Ersatzes ist hier selten sinnvoll, eher eine Ergänzung für spezifische Anwendungsfälle.
- ASA vs. PETG: PETG ist ein fantastisches Allrounder-Material mit guter Festigkeit und leichter Druckbarkeit. Für viele funktionale Indoor-Teile bleibt PETG eine hervorragende Option. Wenn jedoch UV-Stabilität, Witterungsbeständigkeit oder höhere Hitzebeständigkeit gefragt sind, schlägt ASA das PETG deutlich. Auch hier ist ASA eher eine Ergänzung für spezifische, anspruchsvolle Projekte.
- ASA vs. ABS: Dies ist der direkte Konkurrenzkampf. Für die meisten Anwendungen, die bisher ABS erforderten, ist ASA die bessere Wahl. Die überragende UV-Beständigkeit und die oft geringere Warping-Tendenz von ASA machen es zum klaren Sieger. Der etwas höhere Preis wird durch die höhere Zuverlässigkeit und die längere Lebensdauer der Bauteile im Außenbereich mehr als gerechtfertigt. Wer bisher ABS gedruckt hat und dessen Nachteile (Warping, UV-Empfindlichkeit) kennt, sollte definitiv auf ASA umsteigen.
Fazit: Lohnt sich der Umstieg auf ASA-Filament?
Unsere Erfahrungen mit ASA-Filament im 3D-Druck sind durchweg positiv. Ja, der Umstieg lohnt sich – allerdings nicht für jeden und nicht für jede Anwendung. Für Maker, die vorwiegend Dekoratives oder einfache Indoor-Funktionsteile drucken, bleiben PLA und PETG die wirtschaftlichere und unkompliziertere Wahl. Doch für alle, die an die Grenzen dieser Materialien stoßen, ist ASA eine echte Offenbarung.
Wenn Ihre Projekte:
- im Freien eingesetzt werden müssen,
- starker Sonneneinstrahlung ausgesetzt sind,
- mechanisch belastbar und schlagzäh sein sollen,
- Hitze widerstehen müssen oder
- eine Alternative zu ABS mit weniger Warping-Problemen suchen,
dann ist der „Umstieg” oder vielmehr die Erweiterung des Materialportfolios um ASA eine absolut lohnenswerte Investition. Die anfänglichen Herausforderungen bei der Kalibrierung und die Notwendigkeit eines geschlossenen Bauraums relativieren sich schnell angesichts der Zuverlässigkeit und der herausragenden Eigenschaften der fertigen Teile. ASA hat sich in unserem Praxistest als echtes Premium-Filament für anspruchsvolle Anwendungen erwiesen und ist aus unserer Werkstatt nicht mehr wegzudenken.