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    Prusa XL und Silikondruck: Wie der neue Plug-and-Play-Toolhead von Filament2 den Desktop-3D-Druck verändert

    Prusa XL und Silikondruck: Industrietechnologie auf einem Desktop-Drucker

    Die Original Prusa XL hat sich lange als großformatiger, modularer FDM-Drucker mit austauschbaren Toolheads profiliert. Im Jahr 2026 erhielt sie jedoch ein Upgrade, das sie vom klassischen Kunststoffdruck in die Welt echter Industriematerialien verschiebt: den neuen Silicone Printing Toolhead, entwickelt vom Startup Filament2 exklusiv für die Prusa XL.

    Dieser Plug-and-Play-Toolhead ermöglicht den Druck mit zweikomponentigem, temperaturbeständigem Silikon und anderen Flüssigmaterialien ähnlicher Art. Was bedeutet das in der Praxis für Prusa-XL-Anwender, wie funktioniert der Silikondruck und für welche Anwendungen ist er sinnvoll? Sehen wir uns das im Detail an.


    Warum der Druck mit echtem Silikon so interessant ist

    Bisher wurden die meisten „iblen“ Teile auf Desktop-Druckern aus TPU-/TPE-Filamenten gedruckt. Diese sind zwar ibel, aber:

    • in der Regel nicht so beständig gegenüber hohen Temperaturen wie Silikon,
    • vertragen chemische Belastung und Alterung schlechter,
    • haben oft eine schlechtere Zugelastizität (Materialgedächtnis, Rückkehr zur ursprünglichen Form).

    Demgegenüber Silikonelastomere (insbesondere zweikomponentige RTV-/LSR-Systeme):

    • vertragen üblicherweise Dauertemperaturen von 150–200 °C und kurzfristig auch höhere Temperaturen,
    • sind chemisch beständig gegenüber Ölen, Schmiermitteln, Wasser und einer ganzen Reihe von Chemikalien,
    • besitzen eine hervorragende Elastizität und Dämpfungseigenschaften,
    • werden industriell für Dichtungen, O-Ringe, Silikonformen und medizinische Hilfsmittel sowie weitere Anwendungen eingesetzt.(en.wikipedia.org)

    Die Möglichkeit des 3D-Drucks mit echtem Silikon eröffnet daher die Herstellung von Teilen, die im Desktop-3D-Druck bisher praktisch unerreichbar waren – entweder musste man auf sehr teure industrielle LAM-Systeme umsteigen oder indirekte Methoden verwenden (eine Form drucken und Silikon darin gießen).(innovatiq.com)


    Was genau ist der Filament2-Silikon-Toolhead für die Prusa XL?

    Prusa Research stellte den Silicone Printing Toolhead für die Original Prusa XL offiziell als eines der Schlüsselelemente zur Erweiterung des XL-Toolhead-Ökosystems vor.(blog.prusa3d.com)

    Die wichtigsten Eigenschaften aus Sicht des Anwenders:

    • Plug-and-Play-Integration in die XL-Plattform – der Toolhead verhält sich wie ein weiterer „Tool“ und wird an das bestehende Tool-Wechselsystem angeschlossen.
    • Zweikomponenten-Dosierung: Der Toolhead verfügt über getrennte Kanäle für die beiden Komponenten des Silikons (A und B), die bis zur statischen Mischdüse geführt werden.
    • Präzise Dosierung und Mischung: Das Verhältnis der beiden Komponenten wird so gesteuert, dass die korrekte Aushärtung und die gewünschten mechanischen Eigenschaften erreicht werden. Ein ähnliches Prinzip verwenden industrielle 2K-Dosier- und Druckköpfe für Silikon und Epoxid.(viscotec.com)
    • Für hochviskose Flüssigmaterialien vorgesehen – in erster Linie zweikomponentiges Silikon, konzeptionell aber auch andere Reaktionssysteme (Polyurethan, Epoxid usw.), sofern sie mit dem Toolhead kompatibel sind.

    Im Gegensatz zu einem klassischen FDM-Extruder drucken Sie hier kein Filament, sondern extrudieren kontrolliert zwei Komponenten eines flüssigen Materials in die Düse, wo sie gemischt und anschließend Schicht für Schicht aufgetragen werden.


    Wie der 3D-Druck mit zweikomponentigem Silikon funktioniert

    1. Zweikomponentensystem (A+B)

    Standardmäßige RTV2-/LSR-Silikone sind zweikomponentige Systeme, die nach dem Mischen beginnen, chemisch auszuhärten. Damit der Druck stabil und reproduzierbar ist, muss man:

    • das Mischungsverhältnis (z. B. 1:1 oder 10:1) präzise kontrollieren,
    • eine gleichmäßige Durchmischung über den gesamten Querschnitt sicherstellen,
    • die Verarbeitungszeit (Pot Life) so steuern, dass das Material nicht in der Düse aushärtet.

    Dazu dient die Mischdüse: Die beiden Komponenten werden getrennt extrudiert und treffen erst im statischen Mischer in der Düse aufeinander, wo eine homogene Mischung entsteht.(lynxter.fr)

    2. Auftragen des Materials und Aushärtung

    Das extrudierte Silikon ist relativ viskos – es behält seine Form und ermöglicht das Schichten in die Höhe. Je nach verwendeter Mischung kann es zu Folgendem kommen:

    • RTV-Kondensation (Aushärtung bei Raumtemperatur),
    • oder zu einer schnelleren Aushärtung bei erhöhter Temperatur im Druckraum oder Ofen.

    Dadurch lassen sich drucken:

    • feine Dichtungskanten und Profile,
    • hohle Strukturen mit kontrollierter Elastizität,
    • dünnwandige Membranen und Federgeometrien.

    Für welche Projekte ist der Silikondruck auf der Prusa XL sinnvoll?

    1. Dichtungen, O-Ringe und Industrieteile

    Eine der naheliegendsten Anwendungen ist die Herstellung von Dichtungen und iblen Verbindungen:

    • formkomplexe Dichtungen für Prototypen von Maschinen und Geräten,
    • maßgefertigte O-Ringe dort, wo Standardabmessungen nicht ausreichen,
    • Schwingungs- und Akustikdämpfer in Konstruktionen.

    Der 3D-Druck spart hier Zeit und Kosten, da weder eine Form hergestellt noch Werkzeugausrüstung für den Spritzguss bestellt werden muss.(stratasys.com)

    2. Silikonformen und „Eggshell“-Konzepte

    Eine weitere häufige Anwendung ist die Herstellung von Silikonformen zum Gießen von Harzen oder niedrigschmelzenden Metallen. Neben dem traditionellen Gießen in von Hand vorbereitete Formen verbreitet sich auch ein Ansatz, bei dem man:

    • eine dünnwandige Schale (Eggshell) druckt,
    • sie mit Silikon oder einem anderen Material füllt,
    • und die Schale nach dem Aushärten entfernt.

    Diese Methode wird bereits heute zur effizienten Herstellung von Silikonteilen aus 3D-gedruckten Formen eingesetzt und ergänzt sich synergetisch mit dem direkten Silikondruck.(cn.3dsystems.com)

    3. Medizinische und ergonomische Hilfsmittel (für Prototypen)

    Dank der Biokompatibilität einiger Silikonsysteme sind folgende Anwendungen denkbar:

    • ergonomische Griffe und Aufsätze für Werkzeuge,
    • Masken und Dichtungsteile für medizinische und schützende Ausrüstung,
    • prothetische Ergänzungen und Soft-Robotik-Elemente.

    In der Praxis müssen selbstverständlich die regulatorische und materialbezogene Zertifizierung geprüft werden, aber aus Design- und Prototyping-Sicht handelt es sich um einen äußerst attraktiven Bereich.(stratasys.com)

    4. Soft-Robotik und funktionale Prototypen

    Silikondruck eignet sich ideal für pneumatische Aktoren, weiche Gelenke, Membranen und ible Scharniere. In Verbindung mit festen Kunststoffen (die mit einem anderen XL-Toolhead gedruckt werden) lassen sich hybride Baugruppen herstellen:

    • ein starrer Rahmen aus PLA/PC/PA
      • und ible Silikonelemente für Bewegung und Dämpfung.

    Ein Trend in Forschung und Industrie ist gerade die Kombination mehrerer Materialien in einem Prozess – und das modulare XL-Ökosystem mit verschiedenen Toolheads passt gut zu dieser Vision.(sciencedirect.com)


    Praktische Tipps für den Einstieg in den Silikondruck mit der Prusa XL

    1. Materialauswahl

    Nicht jedes Zweikomponenten-Silikon eignet sich für den 3D-Druck. Achten Sie auf Systeme, die der Hersteller als:

    • geeignet für Dosierköpfe / 3D-Druck bezeichnet,
    • eine definierte Viskosität und Verarbeitungszeit aufweisen,
    • bei Raumtemperatur oder bei moderater Erwärmung ohne hohe Drücke aushärten.

    Bei Materialien mit sehr kurzer Verarbeitungszeit besteht die Gefahr, dass die Mischdüse verklebt und verstopft. Bei zu dünnflüssigen Mischungen kann es hingegen Probleme mit dem Formhalt geben.

    2. Einstellungen des Druckers und der Umgebung

    Auch wenn der Silikon-Toolhead Plug-and-Play-fähig ist, sollten Sie einige Punkte beachten:

    • Stabile Umgebungstemperatur – eine zu niedrige Temperatur kann die Aushärtung verlangsamen, eine zu hohe hingegen die Pot Life verkürzen.
    • Saubere Druckfläche – Silikon haftet zwar gut an bestimmten Oberflächen, für reproduzierbare Drucke empfiehlt es sich jedoch, abnehmbare Druckplatten oder Trennschichten zu verwenden (beispielsweise spezielle Folien oder eine Oberfläche, an der ausgehärtetes Silikon nur begrenzt haftet).
    • Ausreichend Platz um den Drucker – der Umgang mit Kartuschen, das Mischen und eine eventuelle Reinigung benötigen Raum.

    3. Wartung und Reinigung der Mischdüse

    Statische Mischdüsen sind bei Zweikomponentensystemen Verbrauchsmaterial – nach einiger Zeit härtet das Material darin aus. Das allgemeine Vorgehen:

    1. Drücken Sie nach dem Druckende eine kleine zusätzliche Materialmenge heraus , um mögliche Luftblasen auszustoßen und älteres Material durch frisches zu ersetzen.
    2. Wenn absehbar ist, dass längere Zeit nicht gedruckt wird, sollte die Mischdüse ausgetauscht werden.
    3. Beachten Sie die Empfehlungen des Herstellers des Toolheads und des Materials – einige Systeme ermöglichen eine begrenzte Reinigung, andere sehen einen häufigeren Austausch vor.

    4. Modellkonstruktion für Silikon

    Silikon verhält sich anders als fester Kunststoff. Berücksichtigen Sie bei der Konstruktion:

    • Rechnen Sie mit höherer Flexibilität – Teile verformen sich unter Belastung deutlich,
    • für Dichtungen und O-Ringe ist die Kompression entscheidend (typischerweise 15–30 % des Querschnitts),
    • denken Sie an Stützstrukturen – sehr dünne Überhänge können ohne Unterstützung „verlaufen“ oder sich verformen, auch wenn das Material zähflüssig ist.

    In vielen Fällen ist es vorteilhaft, Silikon mit einem anderen Material in einer Baugruppe zu kombinieren – beispielsweise eine Nut oder einen Sitz in einem Kunststoffteil vorzusehen und Silikon darin zu drucken oder einzulegen.


    Wie sich der Silikon-Toolhead in das Prusa-XL-Ökosystem einfügt

    Die Original Prusa XL ist als Plattform mit mehreren Toolheads konzipiert – von Standardextrudern über Hochtemperatur-Hotends bis hin zu spezialisierten Modulen. Die Ergänzung um den Silikon-Toolhead von Filament2 fügt sich in den allgemeinen Trend des 3D-Drucks ein:

    • von reinen FDM-Kunststoffen zu Multimaterialsystemen,
    • Annäherung von Desktop-Druckern an industrielle Anwendungen,
    • Erweiterung des Einsatzes eines Druckers auf mehrere Prozesse (Prototyping, Funktionsteile, Werkzeuge, Formen).

    Industrielle Silikondrucker mit LAM-Technologie oder spezialisierte IDEX-Maschinen kosten weiterhin ein Vielfaches und richten sich an große Unternehmen.(innovatiq.com) Der Silikon-Toolhead für die XL bietet einen zugänglicheren Einstieg in die Welt des echten Silikondrucks für Entwicklungsabteilungen, kleinere Hersteller, Designer oder Universitätslabore.


    Zusammenfassung: Ein neuer Projekttyp für Ihre Prusa XL

    Der neue Silikon-Toolhead von Filament2 für die Original Prusa XL bedeutet eine wesentliche Erweiterung der Möglichkeiten des Desktop-3D-Drucks:

    • Er ermöglicht den Plug-and-Play-Druck mit zweikomponentigem, temperaturbeständigem Silikon,
    • bringt eine bei teuren Industriesystemen übliche Technologie auf eine gängige großformatige FDM-Plattform,
    • und eröffnet den Weg zur Herstellung von Dichtungen, Dämpfern, Formen, Soft-Robotik-Elementen und ergonomischen Teilen, die bisher nur durch Gießen oder teures Outsourcing verfügbar waren.

    Wenn Sie die Prusa XL bereits für Prototyping, die Herstellung von Vorrichtungen oder die Kleinserienfertigung von Kunststoffteilen einsetzen, kann der Silikon-Toolhead genau der Schritt sein, der Ihren Drucker in eine Multimaterial-Fertigungsstation verwandelt – ohne dass Sie eine weitere Spezialmaschine anschaffen müssen.

    Für eine vertiefte Orientierung in diesem Thema lohnt es sich, allgemeine Trends im 3D-Druck mit flüssigen und pastösen Materialien zu verfolgen und Projekte nicht unter dem Gesichtspunkt „Was kann FDM-Kunststoff?“, sondern unter der Frage zu betrachten, welches Funktionsteil Sie benötigen – und welches Material (Kunststoff, Silikon, Kombination) dafür tatsächlich ideal ist.

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