Glasfaser vs. Carbonfaser Filament – keine Geschmacksfrage
Diese Frage hören wir fast täglich:
„Soll ich Glasfaser oder Carbonfaser Filament verwenden?“
Beide Materialien verstärken klassische Kunststoffe wie PLA, PETG, ABS oder Nylon erheblich. Aber sie lösen unterschiedliche Probleme. Wer das ignoriert, zahlt entweder zu viel – oder bekommt ein Bauteil, das im Einsatz versagt.
Kurz gesagt:
Glasfaser steht für Zähigkeit. Carbonfaser steht für Steifigkeit.
Und genau hier liegt der Unterschied.
Die Grundlagen: Zwei unterschiedliche Verstärkungsansätze
Glasfaser-Filamente (GF) enthalten fein verteilte Glasfasern, die dem Grundmaterial mehr Stabilität verleihen, ohne es spröde zu machen. Das Bauteil bleibt belastbar, leicht flexibel und schlagfest.
Carbonfaser-Filamente (CF) nutzen kurze, gehackte Carbonfasern zur Verstärkung. Das Resultat ist extreme Steifigkeit bei reduziertem Gewicht – allerdings auf Kosten der Flexibilität und mit höherem Druckaufwand.
Die Konsequenz ist klar:
- Glasfaser, wenn dein Bauteil Stöße, Vibrationen oder Missbrauch aushalten muss
- Carbonfaser, wenn Maßhaltigkeit, Steifigkeit und Gewicht kritisch sind
Mechanische Eigenschaften: Was zählt in der Praxis
Ein direkter Vergleich zeigt die Unterschiede deutlich:
- Zugfestigkeit: Carbonfaser liegt ca. 15–20 % über Glasfaser
- Steifigkeit (E-Modul): Carbonfaser deutlich höher
- Flexibilität & Zähigkeit: Glasfaser klar überlegen
- Schlagfestigkeit: Glasfaser ca. 10–20 % besser
- Gewicht: Carbonfaser ca. 20–30 % leichter
Das Entscheidende dabei:
Carbonfaser ist steif, aber spröde. Glasfaser ist weniger steif, dafür deutlich zäher.
Ein Glasfaser-Bauteil verformt sich unter Schlag, ein Carbonfaser-Bauteil bricht schneller – das ist kein Fehler, sondern Materialphysik.
Maßhaltigkeit und Verzug: Carbon punktet bei Präzision
Ein klarer Vorteil von Carbonfaser-Filamenten ist die dimensionale Stabilität.
Durch die Fasern sinkt der Schrumpf oft von ca. 0,4–0,6 % auf rund 0,1 %.
Für Anwendungen wie:
- Jigs & Fixtures
- Montagehilfen
- Mess- und Referenzteile
ist das ein echter Vorteil. Glasfaser reduziert Verzug ebenfalls – aber nicht ganz so stark wie Carbon.
Druckrealität: Abrieb, Nozzles und Aufwand
Jetzt kommt der Teil, den viele unterschätzen.
Carbonfaser-Filament ist stark abrasiv.
Mit einer Standard-Messingdüse ist nach wenigen hundert Gramm Druck sichtbarer Verschleiß vorhanden. Die Druckqualität leidet schnell.
Realistische Setup-Anforderungen
- Glasfaser-Filament:
- Messingdüse möglich
- Gehärtete Düse empfohlen, aber nicht zwingend
- Moderater Abrieb
- Carbonfaser-Filament:
- Gehärtete Stahl- oder Rubin-Düse zwingend
- Messingdüsen praktisch Verbrauchsmaterial
Typische Kosten:
- Messingdüse: ca. 10–20 €
- Gehärtete Düse: ca. 30–50 €
Dazu kommen höhere Drucktemperaturen:
- Glasfaser: ca. 200–240 °C
- Carbonfaser: ca. 220–260 °C
Carbonfaser verlangt also mehr vom Drucker – technisch und thermisch.
Kostenvergleich: Das echte Preisbild
Materialpreise sprechen eine klare Sprache:
- Standard-Filamente: 12–20 €/kg
- Glasfaser-Filamente: 18–35 €/kg
- Carbonfaser-Filamente: 45–80 €/kg
Doch der Materialpreis ist nur ein Teil der Wahrheit.
Realistische Jahreskosten (10 kg Druckvolumen)
- Glasfaser gesamt: ca. 300–500 €
- Carbonfaser gesamt: ca. 700–1.200 €
Carbonfaser liegt damit realistisch bei 2,5–3× den Gesamtkosten von Glasfaser – inklusive Düsenverschleiß, längerer Druckzeiten und höherer Fehlerquote.
Typische Einsatzbereiche im Vergleich
Glasfaser-Filament eignet sich besonders für:
- Werkzeughalter & Klammern
- Maschinenabdeckungen
- Bauteile mit Vibrationen
- Fall- oder Stoßbelastung
- Serien und Iterationen
Warum?
Glasfaser verzeiht Fehler, ist günstiger und im Werkstattalltag extrem robust.
Carbonfaser-Filament ist ideal für:
- Leichtbau-Komponenten
- Drohnen- und Robotikstrukturen
- Präzisions-Jigs und Fixtures
- Maßkritische Bauteile
Warum?
Wenn Gewicht, Steifigkeit und Maßhaltigkeit entscheidend sind, spielt Carbonfaser ihre Stärke aus.
Hybrid-Denken: Die clevere Lösung
In der Praxis ist die beste Lösung oft keine Entweder-oder-Entscheidung.
Bei Numtec Perform kombinieren wir regelmäßig beide Materialien:
- Glasfaser für schock- und vibrationsbelastete Bereiche
- Carbonfaser für tragende, steife Strukturen
Das spart Kosten und maximiert die Funktion – smart engineering statt Material-Hype.
Druckbarkeit und Lernkurve
Auch wichtig für Teams:
- Glasfaser:
- Gutmütig
- Schneller produktiv
- Ideal für den Einstieg in verstärkte Filamente
- Carbonfaser:
- Exakte Parameter notwendig
- Weniger Fehlertoleranz
- Mehr Erfahrung erforderlich
Unser klarer Rat:
Starte mit Glasfaser – steigere dich gezielt zu Carbonfaser.
Optik und Farbe
Ein Detail mit Wirkung:
- Carbonfaser ist immer schwarz
- Glasfaser gibt es in mehreren Farben und Oberflächen
Wenn Optik oder Corporate Design relevant ist, bietet Glasfaser mehr Spielraum. Carbonfaser überzeugt dagegen mit der typischen „High-Performance“-Anmutung.
Fazit: Glasfaser vs. Carbonfaser Filament richtig entscheiden
Die Frage lautet nicht:
„Was ist besser?“
Sondern:
„Was braucht mein Bauteil wirklich?“
- Zähigkeit, Robustheit, Kostenkontrolle: Glasfaser
- Steifigkeit, Präzision, Leichtbau: Carbonfaser
Die meisten unserer Kunden nutzen Glasfaser als Standardmaterial und setzen Carbonfaser gezielt dort ein, wo Performance zählt.
Das ist kein Kompromiss.
Das ist professionelle Materialstrategie.
Numtec Perform – 3D-Druck & Engineering.
Wir arbeiten täglich mit Glasfaser- und Carbonfaser-Filamenten – und helfen dir, die richtige Wahl für dein Projekt zu treffen.
