Funktionsteile · 2026
Zahnräder und mechanische Teile 3D drucken lassen
Kann man ein funktionierendes Zahnrad 3D drucken lassen?
Ja, wenn es mit wenig Last, langsam und ohne Hitze läuft: Zahnräder und Ritzel aus Haushaltsgeräten, Spielzeug, Rollläden und Modellen, Riemenscheiben, Buchsen, Nocken, Scharniere und Zahnstangen. Am besten gegen Verschleiß hält Nylon; PLA und PETG reichen für Prototypen und wenig belastete Teile. Für ein Stirnrad braucht der Maker die Zähnezahl und das Modul (oder den Kopfkreisdurchmesser), die Zahnbreite und das Wellenmaß. Ein kleines kostet etwa 10 €, ohne MwSt. und Versand. Auf Fabrishare, einem Maker-Netzwerk, stellst du dein Projekt kostenlos ein und bekommst Angebote in 24–48 Stunden.
Welche mechanischen Teile gedruckt halten und welche nicht
Ein gedrucktes Kunststoffteil ist kein Stahlteil. Es funktioniert gut, wo das Original schon aus Kunststoff war oder die Last klein ist.
Drucken passt gut für
- Kunststoff-Zahnräder und Ritzel aus Haushaltsgeräten, Spielzeug, Rollläden und Mechaniken, die schon aus Kunststoff waren
- Riemenscheiben und Zahnriemenräder für Drucker, Roboter und Modelle
- Buchsen und Führungen, die sich langsam auf einer Metallwelle drehen oder gleiten
- Nocken, Hebel, Scharniere und Anschläge leichter Mechaniken
- Zahnstangen und Ritzel für Schubladen, kleine Klappen und Modelle
- Prototypen, um eine Mechanik vor der Fertigung in Metall zu testen
Besser aus Metall oder fertig gekauft
- Zahnräder aus Bohrmaschinen, Winkelschleifern und Motoren mit viel Drehmoment oder hoher Drehzahl
- Getriebe und Antriebe unter Dauerlast
- Kugellager: Gedruckt wird die Aufnahme, eingesetzt ein Normlager
- Teile neben einem Motor oder etwas Heißem, über etwa 90 °C
- Sicherheitsmechaniken: Lasten heben, Bremsen, Verschlüsse, die Gewicht über Personen halten
Welches Material für Zahnräder und Teile mit Reibung?
Gerundete Werte; sie hängen vom Filamenthersteller und vom Druck ab.
| Material | Wofür | Achtung |
|---|---|---|
| PLA | Prototypen, um Maße und Eingriff zu prüfen | Wird ab etwa 55 °C weich; bei Dauerreibung erwärmt es sich und verformt sich |
| PETG | Wenig belastete Teile mit gelegentlicher Nutzung | Wird ab etwa 70 °C weich und verschleißt schneller als Nylon |
| Nylon (PA) | Zahnräder, Buchsen und Scharniere im echten Einsatz: am verschleißfestesten | Nimmt Feuchtigkeit auf, nicht jeder Maker druckt es |
| Nylon mit Kohlefaser (PA-CF) | Teile, die steifer sein und formstabil bleiben müssen | Teurer; die Faser verschleißt Düsen, weniger Maker bieten es an |
| POM (Acetal) | Der Kunststoff vieler spritzgegossener Zahnräder | Schwer zu drucken: löst sich vom Druckbett und schrumpft beim Abkühlen; nur wenige Maker bieten es an |
| Resin | Kleine, präzise Zahnräder für Modelle und Mechaniken mit sehr wenig Last | Standard-Resin ist spröde: Ein Stoß bricht einen Zahn ab |
In einem Verschleißtest der University of Warwick mit Zahnrädern aus fünf gedruckten Materialien der Nylon-Familie hielt ein reines Nylon am besten; in einer anderen Studie versagten PLA-Zahnräder wegen der Wärme. Im Zweifel schreib ins Projekt, was das Teil macht und wie schnell es dreht – der Maker schlägt dir das Material vor.
Welche Angaben der Maker braucht
Mit Datei reicht die Datei. Ohne Datei sparen diese Angaben Korrekturschleifen. Die Formeln gelten für normale Stirnräder (Eingriffswinkel 20°, ohne Profilverschiebung):
| Teil | Was messen oder angeben | Tipp |
|---|---|---|
| Stirnrad | Zähnezahl, Modul oder Kopfkreisdurchmesser, Zahnbreite und Wellenmaß | Kopfkreis = Modul × (Zähne + 2): 20 Zähne mit Modul 1 messen 22 mm |
| Zwei Zahnräder im Eingriff | Dasselbe für beide und der Abstand ihrer Wellen | Achsabstand = Modul × (Zähne des einen + Zähne des anderen) ÷ 2 |
| Welle und Befestigung | Wellendurchmesser und wie es greift: D-Abflachung, Passfedernut, Verzahnung oder Madenschraube | Eine Madenschraube hält besser gegen eine eingesetzte Metallmutter |
| Zahnriemenscheibe | Riementyp (z. B. GT2), Zähnezahl, Riemenbreite und Welle | Der Typ steht meist auf dem Riemen |
| Buchse | Wellendurchmesser, Außendurchmesser und Länge | Der Maker passt die Bohrung an seinen Drucker an, damit sie ohne Spiel läuft |
| Zahnstange, Nocken oder Scharnier | Modul der Zahnstange, Hub des Nockens, Stiftdurchmesser | Ein Foto mit Messschieber und eine Skizze mit Maßen sind mehr wert als jede Beschreibung |
Verschleiß, Schmierung und Flankenspiel
Ein gedrucktes Zahnrad verschleißt schneller als ein spritzgegossenes, vor allem unter Dauerlast. Es hilft, wenn es kühl läuft: Bei hoher Drehzahl erwärmt die Reibung den Kunststoff und macht ihn weich. Wenn im Mechanismus Platz ist, verteilt ein etwas breiterer Zahn als beim Original die Last besser.
Schmierung: ein kunststoffverträgliches Fett. Manche Öle und Fette greifen bestimmte Kunststoffe an; war im Gerät ab Werk Fett, nimm am besten dieselbe Sorte.
Flankenspiel: Zwei Zahnräder brauchen etwas Spiel zwischen den Zähnen, damit sie nicht klemmen, und FDM-Teile fallen etwas dicker aus als die Konstruktion. Der Maker gleicht das für seinen Drucker aus – deshalb lohnt sich bei einem Zahnrad im Eingriff ein Probedruck vor dem endgültigen Teil.
Preise: ein kleines Zahnrad, ein mittleres Teil und eine Serie
Richtpreise für den kompletten Auftrag, ohne MwSt. und Versand, berechnet mit dem Fabrishare-Rechner im FDM-Druck. Ein kleines Zahnrad oder eine Buchse, etwa 3 cm groß, kostet etwa 10 € und braucht etwa 20 Minuten Maschinenzeit; ein mittleres Teil von etwa 6 cm 7 € bis 19 €. In Nylon oder mit Kohlefaser wird es teurer, und wenn es konstruiert werden muss, kommt das Modellieren dazu. Den genauen Preis nennt jeder Maker in seinem Angebot.
| Teil | Technologie | Spanne | Üblich |
|---|---|---|---|
| Kleines Ersatzteil (Halter, Clip) | FDM | 6 € – 17 € | 10 € |
| Mittleres Gehäuse oder Deckel | FDM | 7 € – 19 € | 12 € |
| Serie von 100 Kleinteilen | FDM | 219 € – 585 € | 365 € |
Erst ein Probeteil, dann die Serie
- 1
Ein Probeteil
In PLA oder PETG, schnell und günstig, um Maße, Eingriff und Wellensitz zu prüfen.
- 2
Anpassungen
Was nicht passt (ein Zahn, der schleift, eine zu enge Welle), korrigiert der Maker im Modell. Soll nachgebessert werden, ist STEP besser als STL.
- 3
Das richtige Teil
Im endgültigen Material: meist Nylon, wenn es reibt oder Last trägt.
- 4
Die Serie
Brauchst du mehrere gleiche, gib eines frei, bevor du den Rest bestellst. Zum Vergleich: 100 kleine FDM-Teile kosten etwa 3,65 € pro Stück.
Weitere Funktionsteile
Ersatzteile
Der Überblick: welche Ersatzteile sich drucken lassen, Materialien und wie du sie bestellst.
Ersatzteile 3D druckenAdapter
Teile, die zwei Dinge verbinden, die nicht zusammenpassen: Absaugung, Rohre, Halter.
Adapter 3D drucken lassenPrototypen
Eine Mechanik testen, bevor sie in Serie oder in Metall gefertigt wird.
Prototyp drucken lassenKleinserien
Von Dutzenden bis zu einigen hundert gleichen Teilen, mit niedrigerem Stückpreis.
Kleinserien im 3D-Druck
So bestellst du dein mechanisches Teil
- 1Stell dein Projekt kostenlos ein, mit Datei oder mit den Angaben zum Teil (Zähne, Modul, Welle), Fotos mit Messschieber und wofür es ist.
- 2Maker aus dem Netzwerk schicken dir in 24–48 Stunden ihr Angebot mit Preis, Material und Lieferzeit.
- 3Du vergleichst, wählst aus, und der Maker druckt das Teil und schickt es dir.
Häufige Fragen
Was kostet es, ein Zahnrad 3D drucken zu lassen?
Ein kleines FDM-Zahnrad von etwa 3 cm kostet etwa 10 € (6 € bis 17 €), ein mittleres Teil von etwa 6 cm 7 € bis 19 €, ohne MwSt. und Versand. Nylon oder Kohlefaser kosten mehr, das Modellieren kommt dazu. Den genauen Preis nennt jeder Maker in seinem Angebot.
Welches Material ist am besten für ein gedrucktes Zahnrad?
Nylon (PA) für den echten Einsatz: Es hält am besten gegen Verschleiß. Mit Kohlefaser (PA-CF) wird es steifer. PETG für wenig belastete Teile, PLA nur für Prototypen. POM, das Material vieler spritzgegossener Zahnräder, ist schwer zu drucken und wird von wenigen Makern angeboten.
Hält ein Zahnrad aus PLA?
Für einen Prototyp oder eine Mechanik, die sich kaum bewegt, ja. Bei Dauerreibung erwärmt es sich und wird weich (ab etwa 55 °C): Für den echten Einsatz Nylon oder, bei wenig Last, PETG.
Wie finde ich das Modul eines Zahnrads heraus?
Zähne zählen und den Kopfkreisdurchmesser mit dem Messschieber messen: Bei einem normalen Stirnrad ist Modul = Kopfkreisdurchmesser ÷ (Zähne + 2). 20 Zähne und 22 mm ergeben Modul 1. Module sind genormte Werte wie 0,5, 1, 1,5 oder 2. Greift es in ein anderes Zahnrad, schick dessen Daten mit.
Kann man ein Zahnrad aus einer Bohrmaschine oder einer Küchenmaschine drucken lassen?
Aus einer Bohrmaschine oder einem Winkelschleifer nicht: zu viel Drehmoment und Drehzahl. Aus einem wenig belasteten Gerät, dessen Original-Zahnrad aus Kunststoff war, manchmal ja, in Nylon – aber es verschleißt: Lass erst ein Probeteil drucken und rechne damit, dass es nicht so lange hält wie das Original.
Und Kugellager?
Kugellager werden nicht gedruckt: Gedruckt wird die Aufnahme, eingesetzt wird ein günstiges Normlager. Eine einfache Buchse, die sich langsam auf einer Welle dreht, lässt sich drucken, am besten in Nylon.
Muss man gedruckte Zahnräder schmieren?
Es hilft, mit einem kunststoffverträglichen Fett: Manche Öle und Fette greifen bestimmte Kunststoffe an. War im Gerät ab Werk Fett, nimm dieselbe Sorte.
Ich habe keine Datei. Kann jemand sie konstruieren?
Ja: Ein Maker, der konstruiert, modelliert das Teil nach dem alten Teil, Fotos mit Messschieber oder dem Gegenrad, und die Konstruktion wird separat angeboten. Ist es gebrochen, heb die Stücke auf: Aus den restlichen Zähnen ergibt sich das Modul.
Geht auch eine Serie?
Ja. Üblich ist, ein Probeteil freizugeben und dann die Serie zu bestellen. Zum Vergleich: 100 gleiche kleine FDM-Teile kosten etwa 3,65 € pro Stück, ohne MwSt. und Versand.