Der Eimer unter dem Drucker füllt sich schneller, als Sie denken. Ein paar misslungene erste Schichten, Stützstrukturen eines größeren Modells, Filamentabschnitte und beim Mehrfarbendruck auch ein Purge Tower oder gereinigtes Material aus Farbwechseln reichen dafür aus. Die schlechteste Lösung ist, alles in eine Kiste zu schütten und darauf zu hoffen, dass es sich irgendwann irgendwie recyceln lässt.

Das Recycling von 3D-Druckabfällen beginnt bereits am Drucker: Materialien trennen, sie sauber halten und nicht so tun, als gehöre jeder Kunststoff automatisch in den gelben Container.

Die schnelle Regel für die Werkstatt

Wenn Sie nur eine Sache aus diesem Artikel mitnehmen, halten Sie sich an diese Regel: PLA, PETG und PS getrennt sortieren und niemals miteinander vermischen. In denselben Sack gehören weder PLA und PETG noch PETG und PET-Flaschen oder Spulen ohne PS-Kennzeichnung.

Das praktische Minimum für die heimische Werkstatt:

• eine Kiste oder ein Eimer für sauberes PLA,
• ein separater Behälter für sauberes PETG,
• ein separater Behälter für PS-Spulen,
• ein kleiner Behälter für unbekannten, verschmutzten oder gemischten Abfall,
• eine Beschriftung auf jedem Behälter: Material, gegebenenfalls Farbe und Beginn der Sammlung.

In einem kleinen Betrieb lohnt es sich, zusätzlich nach Farben zu trennen. Das ist nicht immer notwendig, aber sauberes schwarzes PETG, klares PETG oder weißes PLA lässt sich besser verarbeiten als eine Mischung aller Farben. Wenn Sie nicht wissen, wer den Abfall übernimmt, beginnen Sie vor allem mit der Trennung nach Material. Die Farbe wird erst dann relevant, wenn mehr Abfall anfällt und Sie wissen, dass das Sammelprojekt oder der Verarbeiter sie zu schätzen weiß.

Was gehört in welchen Behälter

In den PLA-Behälter gehören misslungene PLA-Drucke, PLA-Stützstrukturen, Filamentabschnitte und saubere Reste aus Kalibrierungen. Wenn Sie PLA mit Stützstrukturen oder einer Schnittstelle aus PETG drucken, ist der entstehende Abfall gemischt. Was sich leicht von Hand oder mit einer Zange trennen lässt, sollten Sie trennen. Fest verbundene Teile gehören in den gemischten Abfall.

In den PETG-Behälter gehören PETG-Stützstrukturen, misslungene PETG-Teile, Purge Tower aus PETG und kurze Filamentenden, die sich nicht mehr bequem in den Drucker einführen lassen. PETG darf nicht mit PET-Flaschen vermischt werden. Chemisch sind sich die Materialien ähnlich, für die Sammlung und Verarbeitung von 3D-Druckabfällen sind sie jedoch nicht dasselbe.

PS bedeutet in der heimischen 3D-Werkstatt typischerweise Polystyrolspulen für Filament. Nicht jede Spule besteht aus PS. Achten Sie auf eine eingeprägte oder aufgedruckte Materialkennzeichnung. Fehlt die Kennzeichnung, geben Sie die Spule nicht allein aufgrund ihres Aussehens in die PS-Sammlung.

In den gemischten Abfall gehören Modelle mit eingebetteten Magneten, Schrauben, Lagern, Elektronik, Klebstoff, Farbe, Spachtelmasse oder Epoxid, wenn sie sich nicht sinnvoll reinigen lassen. Dazu gehört auch Material, dessen Herkunft Sie nicht sicher kennen. Eine Handvoll unbekannter Kunststoff kann einen ganzen Sack sortierten Materials unbrauchbar machen.

Mehrfarbendruck: Ein Purge Tower ist nicht automatisch recycelbarer Abfall

Mehrfarbendruck erzeugt viel Abfall, seine Recycelbarkeit hängt jedoch davon ab, welche Materialien beim Druck gewechselt werden. Wenn Sie mehrere Farben desselben PLA drucken, bleibt der Purge Tower PLA. Die Farben sind vermischt, materialtechnisch handelt es sich aber um eine einzige Gruppe. Dasselbe gilt für mehrere PETG-Farben.

Problematisch wird es bei der Kombination verschiedener Materialien. Ein PLA-Modell mit PETG-Stützstrukturen, ein PETG-Modell mit einer PLA-Trennschicht oder Experimente mit iblen Materialien erzeugen Abfall, der sich für das gewöhnliche Recycling nur schlecht eignet. Sortieren Sie dieses Material nicht nach dem Hauptmodell. Kennzeichnen Sie es als gemischt.

Beim Mehrmaterialdruck lohnt es sich, den Abfall bereits im Slicer zu reduzieren. Hilfreich sind eine sinnvolle Einstellung des Purge-Volumens, der Druck mehrerer Teile gleichzeitig, die Nutzung von Reinigung in der Füllung, die Reinigung in einem zusätzlichen technischen Teil oder die Begrenzung von Farbwechseln an Stellen, an denen sie nicht sichtbar sind. Überlegen Sie bei Aufträgen im Voraus, ob der Farbeffekt mehrere hundert Gramm zusätzlichen Abfalls wert ist.

Sauberkeit entscheidet mehr als gute Absichten

Recycelbarer Abfall muss sauber sein. Reste von Papierklebeband, Klebstoff, Staub, Metall, Holz, Farbe oder Fett sind keine Nebensache. Beim Zerkleinern und Schmelzen werden sie zu einem Problem für das gesamte Material.

Führen Sie vor dem Einwerfen in den Behälter eine schnelle Kontrolle durch:

• Entfernen Sie Schrauben, Muttern, Magnete und Gewindeeinsätze,
• ziehen Sie Aufkleber und Papieretiketten ab, sofern sie sich entfernen lassen,
• geben Sie mit Öl, Lebensmitteln oder Chemikalien verunreinigte Teile nicht in die saubere Sammlung,
• lassen Sie keine Stücke von Schleifpapier, Klebeband, Textilien oder Metallklammern im Sack,
• trocknen und reinigen Sie nasses oder staubiges Material zuerst.

In einem Betrieb mit mehreren Druckern hilft eine einfache Regel: Der Abfall wird direkt am Drucker sortiert, nicht erst am Ende der Woche. Sobald die Stützstrukturen aus zehn Aufträgen auf einen Haufen geschüttet wurden, kann das Material meist niemand mehr zuverlässig unterscheiden.

Gehören misslungene Drucke in den gelben Container?

Normalerweise ist das kein guter Ausgangsplan. Die kommunale Abfallsortierung ist hauptsächlich auf Verpackungskunststoffe ausgerichtet, und die Regeln der Abholung unterscheiden sich je nach Gemeinde. Heimische 3D-Drucke haben außerdem oft keine eindeutige Materialkennzeichnung, sodass die Sortieranlage sie möglicherweise nicht sicher zuordnen kann. Eine Mischung nicht gekennzeichneter Kunststoffe kann als Verunreinigung des Stoffstroms enden und nicht als hochwertiges Recyclingmaterial.

Das bedeutet nicht, dass Kunststoff aus dem 3D-Druck nicht verarbeitet werden kann. Es bedeutet, dass er einen anderen Weg benötigt: eine lokale Sammlung, eine gemeinschaftliche Recyclingwerkstatt, ein Schulprojekt, einen Makerspace oder ein Unternehmen, das im Voraus angibt, welches Material es in welchem Zustand annimmt.

Auch PLA gehört nicht auf den heimischen Kompost. Dass PLA als biologisch abbaubares Material bezeichnet wird, bedeutet nicht, dass sich ein gewöhnlicher Druck im Gartenkomposter zersetzt. Rechnen Sie in der Praxis damit, dass PLA-Drucke als technischer Kunststoff und nicht als Bioabfall sortiert werden.

Wann sich Sammelprojekte lohnen

Sammelprojekte sind sinnvoll, wenn Sie das Material sauber sortiert haben und die Menge einen Transport rechtfertigt. Für einen Haushalt kann das eine Kiste bedeuten, die Sie bei einer ohnehin geplanten Fahrt mitnehmen. Für eine Schule, eine Farm oder einen kleinen Betrieb kann es ein regelmäßiger Sack mit sauberem PLA oder PETG sein.

Überprüfen Sie vor der Übergabe des Abfalls immer die aktuellen Bedingungen. Sammelaktionen sind oft zeitlich begrenzt, ändern die angenommenen Materialien und nehmen manchmal nur PETG, nur PLA, nur PS-Spulen oder nur größere Mengen an. Schicken Sie Material nicht auf gut Glück ein. Unnötiger Transport und ein abgelehntes Paket sind weder ökologisch noch wirtschaftlich sinnvoll.

Ein gutes Paket für die Sammlung ist einfach: ein Material, trocken, metallfrei, frei von Fremdkunststoffen und idealerweise beschriftet. Ein schlechtes Paket ist eine Mischung aus Stützstrukturen, Spulen, Verpackungen, PET-Flaschen, lackierten Teilen und unbekannten Filamenten.

Lohnt es sich, zu Hause Filament aus Abfall herzustellen?

Für die meisten Heimanwender nicht. Die Herstellung brauchbaren Filaments besteht nicht nur darin, Kunststoff zu zerkleinern und durch eine Düse zu drücken. Sie benötigen einen Zerkleinerer, Trocknung, Extrusion, Kühlung, Aufwicklung und vor allem einen stabilen Durchmesser. Kleine Durchmesserabweichungen machen sich beim Drucken schnell durch Unterextrusion, Überextrusion, Verstopfungen oder schwache Schichten bemerkbar.

Ein weiteres Problem ist die Qualität des Ausgangsmaterials. Recyceltes Material kann Restfeuchtigkeit, Staub, Farbstoffe, verschiedene Additive und eine thermische Vorgeschichte aus vorherigen Drucken enthalten. Jedes weitere Einschmelzen kann das Material verschlechtern. Deshalb wird Recyclingmaterial in der Praxis häufig mit sauberem Granulat gemischt oder für weniger anspruchsvolle Produkte verwendet und nicht für präzises Filament für lange Drucke im Kundenauftrag.

Eine Recyclinganlage zu Hause kann in einem Makerspace, einer Schule, einer Entwicklungswerkstatt oder einer Druckfarm sinnvoll sein, wo monatlich Kilogramm desselben Materials anfallen und jemand Zeit hat, den Prozess zu optimieren. Wenn Sie nur ein paar Spulen pro Jahr drucken, ist es günstiger und zuverlässiger, den Abfall gut zu sortieren, seine Menge zu reduzieren und eine Sammelaktion zu nutzen, wenn sie verfügbar ist.

So reduzieren Sie Abfall bereits vor dem Druck

Das beste Recycling ist Abfall, der gar nicht erst entsteht. Beim FDM-Druck helfen oft einige Gewohnheiten:

• Drucken Sie bei einem neuen Filament einen kleinen Test statt eines großen Teils,
• achten Sie auf die erste Schicht und die Sauberkeit des Druckbetts,
• trocknen Sie PETG und andere feuchtigkeitsempfindliche Materialien vor dem Druck,
• verwenden Sie Stützstrukturen nur dort, wo sie wirklich erforderlich sind,
• stellen Sie eine geringere Stützstruktur-Dichte und eine sinnvolle Schnittstelle ein,
• fassen Sie beim Mehrfarbendruck Farbwechsel zusammen und reinigen Sie in die Füllung, wenn das Modell dies erlaubt,
• drucken Sie bei Prototypen nur den kritischen Teil des Modells und nicht jedes Mal das komplette Teil.

In einem kleinen Betrieb lohnt es sich, den Abfall nach Material zu messen. Es reicht, die Behälter einmal pro Woche zu wiegen und die Zahlen zu notieren. Schnell sehen Sie, ob die meiste Abfallmenge durch Stützstrukturen, Kalibrierungen, Mehrfarbendrucke oder bestimmte Aufträge entsteht. Dann lässt sich die Ursache beheben, anstatt einfach weitere Säcke zu kaufen.

Das empfohlene System für die heimische Werkstatt

Beginnen Sie einfach. Stellen Sie drei beschriftete Behälter an den Tisch: PLA, PETG und unbekannt. Spulen mit eindeutiger PS-Kennzeichnung lagern Sie separat. Wenn Sie mit einem anderen Material drucken, stellen Sie vorübergehend eine weitere beschriftete Kiste auf. Werfen Sie die Stützstrukturen nach jedem Druck direkt in den richtigen Behälter und trennen Sie bei kombinierten Drucken alles, was sich trennen lässt.

Gehen Sie die Behälter einmal im Monat durch. Verdichten oder schneiden Sie sauberes Material in kleinere Stücke, zerkleinern Sie es jedoch nicht, sofern die Sammelstelle dies nicht ausdrücklich verlangt. Halten Sie gemischten und verschmutzten Abfall von der sauberen Sammlung fern. Sobald Sie eine sinnvolle Menge haben, prüfen Sie die aktuellen Möglichkeiten zur Abgabe in Ihrer Umgebung.

Fügen Sie in einem kleinen Betrieb interne Regeln hinzu: Wer für die Behälter verantwortlich ist, wo der Abfall gewogen wird, wie die Säcke beschriftet werden und wie mit unbekanntem Material umzugehen ist. Den größten Unterschied macht Disziplin direkt an der Quelle. Sobald das Material einmal vermischt ist, wird die nachträgliche Sortierung langsam, ungenau und oft überflüssig.

Zusammenfassung

Misslungene Drucke, Stützstrukturen und Mehrfarbabfälle sind nicht wertlos, aber nur, wenn Sie sie nicht gleich am Anfang unbrauchbar machen. Halten Sie PLA, PETG und PS getrennt, geben Sie unbekannte Materialien nicht in die saubere Sammlung und halten Sie den Abfall frei von Metall, Klebstoffen, Staub und Fremdkunststoffen. Nutzen Sie Sammelprojekte, sobald Sie sauberes Material und bestätigte Bedingungen haben. Betrachten Sie die Herstellung von Filament zu Hause eher als technisches Projekt für große Mengen und nicht als einfache Möglichkeit, ein paar misslungene Drucke zu verarbeiten.