Infill: Welche Füllung ein Teil wirklich stabil macht

Füllung von 20 auf 60 Prozent, damit der Haken mehr trägt? Du wartest deutlich länger auf ein Teil, das kaum fester ist. Ein Druck bricht am Rand — dort liegen die Wände.

Die Wände tragen die Biegung

Fast jede Last im Alltag biegt ein Teil: das Gewicht am Haken, das Regalbrett auf dem Winkel, das Gerät am Ständer. Beim Biegen dehnt sich eine Seite, die andere staucht sich. Die Spannung ist ganz außen am größten; in der Mitte des Querschnitts ist sie null.

Die Füllung sitzt dort, wo am wenigsten passiert, die Wände dort, wo alles passiert. Prusa schreibt es in der PrusaSlicer-Dokumentation: Die Zahl der Wandlinien bestimmt die Festigkeit, nicht die Füllung.

Stefan Hermann von CNC Kitchen rät für Haken ausdrücklich zu mehr Wandlinien statt mehr Füllung. Sein Grund: Wandlinien folgen der Kontur und damit dem Weg der Kraft durch das Teil. Füllung liegt quer dazu.

So stellst du es im Slicer ein

1. Stell die Wandlinien auf 3 oder 4.

2. Prüf die Lage auf dem Bett.

3. Lass die Füllung bei 15 %. Mehr erst, wenn das Teil nachgibt.

   Das Teil hält mehr, die Druckzeit steigt kaum.

Fünf Muster im Vergleich

Voreingestellt sind: Gitternetz bei Bambu Studio und Cura. PrusaSlicer je nach Drucker Gitternetz (MK4S, CORE One, MK3.5, MINI IS), Gyroid (MK3, MINI) oder Kubisch (XL). Dichte 15 % (Bambu Studio, PrusaSlicer) oder 20 % (Cura). Die Muster unterscheiden sich weniger in der Festigkeit als im Druckverhalten.

• Gyroid — eine gewellte Fläche, die sich Schicht für Schicht verschiebt. In jeder Richtung gleich fest, keine Bahn kreuzt eine andere in derselben Schicht, druckt darum ruhig und relativ schnell. Der Preis: lange, gebogene Bahnen, eine große G-Code-Datei (die Fahrbefehle für den Drucker), bei hoher Dichte und hohem Tempo vibriert der Drucker.
• Kubisch — schräg gestapelte Würfel. In X, Y und Z ähnlich fest; die Bahnen kreuzen sich, die Kreuzungen wandern aber von Schicht zu Schicht. „Adaptiv kubisch“ dünnt die Füllung in der Mitte aus, wo sie nichts trägt, und spart gegenüber Geradlinig etwa ein Viertel Material.
• Gitternetz (Cura: Gitter) — das simpelste und schnellste Muster: zwei Scharen gerader Bahnen, die sich in jeder Schicht an derselben Stelle kreuzen. Dort häuft sich Material, die Düse fährt bei jedem Durchgang darüber. Bei hohem Tempo klackert es, im schlimmsten Fall scheitert der Druck.
• Geradlinig (Cura: Linien) — wechselt je Schicht die Richtung, kreuzt sich nie innerhalb einer Schicht. Schnell und sparsam, aber schwach gegen Kräfte quer zur Bahn. Für 100 % sieht PrusaSlicer es vor, weil gerade Bahnen lückenlos nebeneinander liegen.
• Bienenwabe (Honeycomb) — der Klassiker der Anfangsjahre. Steif, aber rund 25 % mehr Material als die anderen Muster und bis zur doppelten Druckzeit.

15, 40 oder 100 Prozent

Mit 15 % liefern die Hersteller ihre Profile aus, und der Wert trägt weiter, als er klingt. Die Füllung stützt im Alltag die Deckschichten (die geschlossenen Lagen oben) und die Wände gegen Einknicken. Beides leistet sie mit 10 bis 20 %. Für große, schlichte Teile reichen 5 %.

Ab 20 % steigt vor allem die Zähigkeit (wie viel Verformung ein Teil vor dem Bruch verträgt), und die Druckzeit steigt mit. Prusa sieht oberhalb von 40 % kaum noch Sinn. Brauchst du dort noch Festigkeit, suchst du an der falschen Stelle: Eine Wandlinie mehr oder eine andere Lage bringt mehr.

Für 100 % gibt es zwei Anwendungen:

• Kleine Teile mit dünnem Querschnitt, etwa Zahnräder und Zapfen. Dort hat kaum Füllung Platz, voll kostet kaum mehr Zeit.
• Teile, bei denen Gewicht gewollt ist: ein Standfuß, der nicht kippen soll, ein Ständer, der nicht kopflastig sein darf.

Was die Modelle hier brauchen

Der Wandhaken und der Winkel drucken liegend, damit die Schichten längs durch die Last laufen. Dazu 3 bis 4 Wandlinien und 15 bis 20 % Füllung. Mehr Füllung macht sie schwerer, nicht fester — die Wände am Rand tragen die Biegung.

Die Standfüße sind der Fall für hohe Füllung: Druck von oben, kein Eindrücken, Gewicht schadet nicht. Der Küchenrollen-Halter dieser Seite verlangt für seinen Fuß 100 %, damit er beim einhändigen Abreißen nicht kippt. Der Kopfhörer-Halter nimmt 40 % im Fuß, damit der Bügel oben ihn nicht umzieht.

Das Planetengetriebe ist das Gegenteil: Zähne und Zapfen sind so schmal, dass sie fast nur aus Wandlinien bestehen. Ob 15 oder 100 %, ändert an den Zähnen nichts; voll darf es sein, weil es kaum Zeit kostet. Den Laptop-Ständer biegt der Laptop im Schlitz: 3 Wände, Gyroid oder Kubisch, 15 %.

Diese Fehler kosten Zeit statt Festigkeit

• Füllung zuerst hochgedreht → Druckzeit steigt, Rand bleibt gleich schwach → erst Wandlinien auf 3–4, Füllung zuletzt
• Über 40 % gegangen → kaum Gewinn, viel Zeit und Material → eine Wandlinie mehr oder anders aufs Bett legen
• Gitternetz mit hohem Tempo → Düse klackert über die Kreuzungen, Druck kann scheitern → Gyroid oder Kubisch wählen

Weiterlesen: Warum ein Haken liegend hält und stehend bricht, steht in Druckrichtung, die Mindestdicke einer Wand in Wandstärke.