Welche minimale Strukturgröße und welches maximale Bauvolumen bietet der SLA-3D-Druck?

Aus ingenieurtechnischer Sicht bietet das SLA-Verfahren (Stereolithografie) eine hervorragende Detailauflösung und eine große Bandbreite an Bauvolumina. Sowohl die minimale Strukturgröße als auch die maximale Bauteilgröße hängen jedoch stark von der jeweiligen Maschine, Optik und dem Harzsystem ab. In der Praxis nutzen wir SLA als hochauflösende Ergänzung zu anderen 3D-Druckdienstleistungen und kombinieren es anschließend mit CNC-Prototyping, wenn enge Toleranzen oder funktionale Schnittstellen erforderlich sind.

Typische minimale Strukturgröße beim SLA-Verfahren

Beim professionellen SLA-3D-Druck wird die effektive minimale Strukturgröße durch Faktoren wie Laserfokus, Schichtdicke, Harzverhalten und Bauteilorientierung bestimmt. Als Faustregel gilt: Positive Details (erhabene Texte, kleine Rippen, Logos) können bis zu einer Breite von etwa 0,1–0,2 mm reproduziert werden, sofern sie nicht isoliert sind und ausreichend gestützt werden. Sehr feine Schriftzüge mit einer Strichstärke unter 0,3 mm sind in der Regel sichtbar, jedoch möglicherweise nicht vollständig lesbar oder mechanisch stabil.

Für Wände empfehlen wir eine minimale Wandstärke von 0,5–0,8 mm für nichttragende Merkmale und 1,0–1,5 mm für Bereiche, die gehandhabt, montiert oder mechanisch belastet werden. Extrem dünne Lamellen oder Stifte unter 0,5 mm sind meist fragil und empfindlich gegenüber Orientierung, Stützstrukturentfernung und Nachhärtung. Kleine Bohrungen und Kanäle stellen eine weitere Einschränkung dar: Um sicherzustellen, dass Öffnungen nach dem Druck und der Reinigung zuverlässig frei sind, sollten interne Kanäle in der Regel einen Durchmesser von mindestens 0,7–1,0 mm aufweisen.

Wenn das Design diese Grenzen ausreizt, fertigen wir häufig ein erstes Muster über unsere Prototyping-Dienste und passen anschließend die Strukturdimensionen anhand realer Ergebnisse an – insbesondere bei kritischen Dichtkanten, Schnappverbindungen oder mikrofluidischen Details.

Maximales Bauvolumen und Bauteilgröße

Am oberen Ende reichen SLA-Systeme von kompakten Desktop-Geräten bis hin zu großformatigen industriellen Maschinen. Typische professionelle SLA-Drucker bieten Bauvolumina von etwa 145 × 145 × 175 mm bis ca. 500 × 500 × 300 mm. Einige großformatige Systeme können in einer Achse über 800 mm erreichen, wobei die nutzbare Bauhöhe immer etwas kleiner ist als das nominale Volumen, da Platz für Stützstrukturen und das Verhalten des Harzes berücksichtigt werden muss.

Aus fertigungstechnischer Sicht konstruieren wir Bauteile selten so, dass sie das maximale angegebene Bauvolumen vollständig ausnutzen. Stattdessen halten wir eine Sicherheitsmarge von mindestens 5–10 mm pro Achse ein, um Stützstrukturen, Randverformungen und Verzug zu kompensieren. Bei Bauteilen, die größer als das Bauvolumen einer Maschine sind, segmentieren wir das Modell in Module mit konstruierten Verbindungsstellen, die anschließend durch CNC-Kunststoffbearbeitung und Klebeprozesse montiert und veredelt werden.

Die richtige Kombination aus Auflösung und Größe wählen

In realen Projekten werden die praktischen Grenzen nicht nur durch die Maschine selbst bestimmt, sondern auch durch die Anforderungen der Nachbearbeitung. Lange, dünne Teile, die in maximaler Bauhöhe gedruckt werden, zeigen oft mehr Verzug und benötigen eine sekundäre Ausrichtung oder Nachbearbeitung. Sehr hohe Auflösungen (dünne Schichten) erhöhen die Bauzeit und die Kosten erheblich, weshalb wir die feinsten Parameter nur für Bereiche einsetzen, die wirklich davon profitieren. Den Rest kombinieren wir mit anderen additiven Fertigungsverfahren oder CNC-Nachbearbeitung.

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass das SLA-Verfahren feine Details mit einer Genauigkeit unter 0,2 mm sowie Bauvolumina von kleinen Präzisionskomponenten bis hin zu großen Gehäusen und Paneelen ermöglicht. Die optimale Kombination für Ihr individuelles CNC- und 3D-Druckprojekt hängt von der Anwendung, den Toleranzen und den Kostenzielen ab – deshalb übersetzen wir die nominalen Maschinenspezifikationen stets in praxisgerechte, produktionssichere Konstruktionsrichtlinien.