Leitfähiges Filament (Conductive PLA/PETG) enthält Rußpartikel oder Graphen, die elektrischen Strom leiten. Es ist kein Ersatz für Kupferkabel, aber ermöglicht einfache Schaltkreise, Touch-Interfaces und ESD-Schutz direkt im Druckteil.
Widerstandswerte — was ist realistisch?
| Material | Widerstand (Ω·cm) | Anwendung |
|---|---|---|
| Conductive PLA (Standard) | 100–1.000 Ω·cm | Touch-Sensoren, einfache Leiterbahnen |
| Graphen-PLA | 10–100 Ω·cm | Bessere Leitfähigkeit, teurer |
| Conductive PETG | 50–500 Ω·cm | Wärme- und chemikalienresistenter |
Wichtig: Leitfähiges Filament leitet, aber schlecht. Für lange Leiterbahnen steigt der Widerstand erheblich. Ideal für kurze Verbindungen, Touch-Flächen und ESD-Dissipation — nicht für Hochstrom-Anwendungen.
Druckeinstellungen
- Düse: 210–225°C (etwas heißer als normales PLA)
- Bett: 50–60°C
- Druckgeschwindigkeit: 30–40 mm/s — langsam für beste Leitfähigkeit
- Infill: 100% für maximale Leitfähigkeit der Querschnittsfläche
- Schichthöhe: 0,15–0,2mm
- Kühlung: Reduziert — gute Schichtverbindung = bessere Leitfähigkeit
Design-Tipps für leitfähige Drucke
- Druckrichtung beachten: Leitfähigkeit ist entlang der Extrusionsrichtung besser als senkrecht zu Schichten
- Breite Leiterbahnen: Je breiter, desto niedriger der Widerstand
- Verbindungspunkte: Leitfähiges Filament hat hohen Kontaktwiderstand — plane Steckverbinder ein
- Multi-Material: Kombiniere mit isolierendem PLA für integrierte Schaltkreise
Praktische Anwendungen
- Touch-Sensoren: Kapazitive Tasten für Arduino/Raspberry Pi
- ESD-Schutz: Gehäuse für empfindliche Elektronik
- Leiterbahnen: Einfache 2D-Schaltkreise auf Platinen-Ersatz
- Heizleiter: Schwacher Heizeffekt durch hohen Widerstand (experimentell)
- LED-Verbindungen: Kurze Leitungen zu integrierten LEDs
Düse und Abrieb
Rußpartikel sind leicht abrasiv. Für gelegentlichen Einsatz reicht eine normale Düse. Bei regelmäßigem Drucken: Hardened-Steel-Düse verwenden.
Messen und Testen
Mit einem einfachen Multimeter (Widerstandsmessbereich) kannst du die Leitfähigkeit deiner Drucke prüfen. Ziel für Touch-Sensoren: unter 1 MΩ zwischen den Kontaktpunkten. Nach dem Druck etwas Leitsilber an den Kontaktpunkten verbessert den Übergangswiderstand deutlich.
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