Selektives Lasersintern (SLS): Verfahren, Material, Geräte

Was ist selektives Lasersintern (SLS)?

Selektives Lasersintern, kurz SLS, ist ein 3D-Druck-Verfahren, bei dem ein Laser Kunststoffpulver Schicht für Schicht zu einem Bauteil verschmilzt. Das Pulver liegt als dünne Schicht in einer beheizten Kammer, die es knapp unter seiner Schmelztemperatur hält. Der Laser muss dann nur noch die Stellen erhitzen, die zum Bauteil gehören. Das übrige Pulver bleibt lose liegen und stützt das Teil, deshalb braucht SLS keine Stützen.

In der Norm ISO/ASTM 52900 gehört SLS zum pulverbettbasierten Schmelzen (PBF). Die Norm ISO/ASTM 52925 nennt es englisch laser-based powder bed fusion of polymers, kurz PBF-LB/P. Die VDI-Richtlinie 3405 spricht von Laser-Sintern (LS). Alle meinen dasselbe Verfahren.

Wie funktioniert das SLS-Verfahren?

Ein Laser verschmilzt vorgeheiztes Kunststoffpulver Schicht für Schicht, nach jeder Schicht senkt sich die Plattform und neues Pulver kommt darüber. Im Einzelnen:

Vorheizen: Der Drucker heizt das Pulver auf eine Temperatur knapp unter dem Schmelzpunkt und hält sie während des ganzen Drucks.
Pulver auftragen: Eine Rolle oder Klinge verteilt eine dünne Schicht Pulver über die Bauplattform.
Belichten: Der Laser fährt über bewegliche Spiegel den Querschnitt des Bauteils ab und verschmilzt das Pulver an diesen Stellen.
Absenken: Die Plattform senkt sich um eine Schicht, laut Formlabs meist 50 bis 200 Mikrometer, und die nächste Schicht Pulver kommt darüber.
Abkühlen: Nach dem Druck kühlt die Baukammer erst im Drucker, dann außerhalb ab. Das verhindert laut Formlabs Verzug.
Entpacken: Die Teile werden aus dem Pulverblock geholt und von anhaftendem Pulver befreit, etwa durch Strahlen.

Aufbau eines SLS-Druckers mit Laser, Linse, Spiegel, Rolle, Pulvervorrat, Baukammer und Überlaufbehälter — Aufbau eines SLS-Druckers im Prinzip. Infografik von Sercan Kahraman, CC BY-SA, threedom.de

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Video: „Formlabs Fuse 1 SLS 3D Printer Demo“ von Adam Savage’s Tested auf YouTube, auf Englisch.

Wie ist ein SLS-Drucker aufgebaut?

Ein SLS-Drucker besteht im Prinzip aus diesen Teilen:

Laser mit Optik: Eine Linse bündelt den Strahl, bewegliche Spiegel lenken ihn über das Pulverbett.
Baukammer mit absenkbarer Plattform: Hier entsteht das Bauteil im Pulver.
Pulvervorrat und Beschichter: Eine Rolle oder Klinge schiebt frisches Pulver über die Baukammer. Formlabs nutzt beim Fuse 1+ einen Trichter über einer wechselbaren Baukammer.
Heizung: Sie hält das Pulverbett knapp unter der Schmelztemperatur.
Überlaufbehälter: Er fängt überschüssiges Pulver auf.

Welche Materialien gibt es für SLS?

Das wichtigste SLS-Material ist Polyamid 12 (PA12), auch Nylon 12 genannt. Auf PA12 sind die Richtlinien des VDI und die Norm ISO/ASTM 52925 zugeschnitten. Daneben gibt es:

PA11: wird aus Rizinusöl gewonnen, bei EOS etwa PA 1101.
Glasgefülltes PA12: steifer, bei EOS PA 3200 GF mit 40 Gewichtsprozent Glaskugeln.
TPU: ein flexibler, gummiartiger Kunststoff.
Polypropylen (PP): etwa bei Sinterit.
Polystyrol: für Modelle, die beim Feinguss ausbrennen, etwa CastForm PS von 3D Systems.
Alumide: PA12 mit Aluminiumpulver (mehr dazu im nächsten Abschnitt).

Kann man mit SLS Aluminium oder Metall drucken?

Nein, ein SLS-Drucker für Kunststoff druckt kein Metallteil. Was oft als „SLS Aluminium“ angeboten wird, ist meist Alumide: laut EOS ein Polyamid-12-Pulver mit 50 Gewichtsprozent Aluminium. Das Teil sieht metallisch grau aus und lässt sich gut zerspanen, bleibt aber ein Kunststoffteil.

Echte Teile aus Aluminium, Titan oder Stahl entstehen beim selektiven Laserschmelzen (SLM), zum Beispiel aus der Aluminiumlegierung AlSi10Mg. Das Verfahren heißt bei EOS DMLS, gesucht wird es oft als „direktes Metall-Lasersintern“. Deckards ursprüngliches SLS-Patent nannte zwar auch Metall- und Keramikpulver. Heute führen die Normen Metall aber als eigenes Verfahren, PBF-LB/M.

Was ist der Unterschied zwischen SLS und SLM?

Beide sind Pulverbettverfahren mit Laser, aber SLS verarbeitet Kunststoff und SLM Metall. Daraus folgen große Unterschiede:

	SLS	SLM
Werkstoff	Kunststoffpulver, vor allem PA12	Metallpulver, etwa Aluminium, Titan, Stahl, Nickellegierungen
Stützen	keine, das Pulver trägt das Teil	nötig, auch damit die Wärme abfließt
Schutzgas	bei manchen Geräten möglich	immer, Argon oder Stickstoff
Nachbearbeitung	Entpacken, Strahlen	Entpulvern, Wärmebehandlung, Abtrennen von der Bauplatte, Stützen entfernen
Geräte	auch als Tischgerät für Werkstätten	Industrieanlagen

Quelle: Formlabs, EOS; zu SLM die Quellen auf der Seite zum selektiven Laserschmelzen.

Was ist der Unterschied zwischen SLS und Multi Jet Fusion?

Bei Multi Jet Fusion (MJF) von HP verschmilzt kein Laser das Pulver. Stattdessen trägt ein Druckkopf ein Schmelzmittel auf die Stellen auf, die verschmelzen sollen, und ein Detailmittel an die Ränder, das dort das Schmelzen verhindert. Danach erhitzen Heizlampen das Pulverbett. Beide Verfahren verarbeiten Polyamidpulver und brauchen keine Stützen. Viele Druckdienste bieten SLS und MJF nebeneinander an.

Wie viel Pulver lässt sich wiederverwenden?

Bei PA12 lässt sich ein großer Teil des Pulvers wiederverwenden, aber nur gemischt mit frischem Pulver. PA12 altert in der heißen Baukammer und verliert an Qualität. Deshalb mischt man für den nächsten Druck Neupulver dazu, den Anteil nennt man Auffrischrate:

Ein Fachaufsatz von 2015 nennt für Standard-PA12 eine übliche Auffrischrate von etwa 50 %.
Formlabs gibt für Nylon 12 auf dem Fuse 30 % an, also bis zu 70 % Altpulver. Mit Stickstoff im Bauraum sinkt sie laut Formlabs weiter.
Sinterit nennt für PA12 Industrial ebenfalls 30 %.
HP gibt für Multi Jet Fusion mit einem eigenen PA12 bis zu 80 % Wiederverwendung an.

Die Teile füllen laut dem Fachaufsatz meist höchstens 10 % des Bauraums. Bei 50 % Neupulver fällt deshalb mehr Altpulver an, als der nächste Druck aufnehmen kann.

Gibt es SLS-Drucker für zu Hause?

Ein SLS-Drucker für die Wohnung ist uns nicht bekannt. Die kleinsten Geräte sind Tischgeräte für Werkstätten, Labore und Firmen:

Formlabs Fuse 1+ 30W: Bauraum 165 × 165 × 300 mm, der Drucker misst 64,5 × 68,5 × 107 cm. Laut Formlabs kostet er 28.201,81 € einschließlich Mehrwertsteuer (Stand 8. Oktober 2026). Die Station Fuse Sift zum Entpacken und Pulvermischen gehört zum Complete Package für 64.750,28 €.
Sinterit SUZY und Lisa X: Bauraum 130 × 180 × 330 mm. Preise nennt Sinterit nicht selbst, sondern über Händler.

Der Schweizer Hersteller Sintratec, früher ein Anbieter günstiger SLS-Tischgeräte, ging 2024 in Konkurs, 2025 wurde die Firma im Handelsregister gelöscht. Brauchst du nur einzelne Teile, lass sie bei einem Druckdienst fertigen.

Ist SLS-Pulver gefährlich?

Ja, Kunststoffpulver kann verpuffen oder explodieren, wenn sich Staub in der Luft verteilt und auf eine Zündquelle trifft. Die Berufsgenossenschaft BG ETEM nennt Kunststoffpulver ausdrücklich in ihrer Muster-Betriebsanweisung zum Laserstrahlschmelzen. Eine eigene Anweisung für das Lasersintern hat sie nicht veröffentlicht. Sie rät:

Staub vermeiden und Ablagerungen sofort entfernen, feucht reinigen oder mit einem geeigneten, explosionsgeschützten Industriesauger.
Pulver nur in elektrostatisch ableitfähigen Behältern und in geschlossenen Systemen handhaben.
Beim Umgang mit offenem Pulver Schutzbrille, Handschuhe und Atemschutz tragen.

Für Pulver mit Metall wie Alumide gilt das feuchte Reinigen nicht: Aluminiumpulver darf laut BG ETEM nicht mit Wasser in Berührung kommen, und laut Sicherheitsdatenblatt von EOS kann Alumide bei Kontakt mit Wasser explosive Gase bilden. Solches Pulver nur trocken reinigen. Die Hersteller bieten für das Pulver Zubehör an: Formlabs die geschlossene Station Fuse Sift, Sinterit unter anderem einen ATEX-Sauger.

Wofür wird SLS verwendet?

SLS wird für Prototypen, Ersatzteile und Kleinserien genutzt, etwa im Fahrzeugbau, in der Luftfahrt und für Prothesen. Mehrere Teile lassen sich übereinander im Pulverblock anordnen und in einem Durchgang drucken.

Wer hat das selektive Lasersintern erfunden?

Erfunden hat das selektive Lasersintern Carl Deckard an der University of Texas in Austin. Sein Grundpatent wurde am 17. Oktober 1986 angemeldet und am 5. September 1989 als US 4,863,538 erteilt, Inhaberin war die University of Texas. Weitere Patente nennen ihn als Miterfinder, etwa US 4,938,816 mit Joseph Beaman. Ende 1986 gründete Deckard mit Partnern die Firma Nova Automation, die 1989 in DTM umbenannt wurde. 3D Systems übernahm DTM am 24. August 2001. Laut Google Patents lief das Grundpatent 2006 aus. Mehr dazu: Geschichte des 3D-Drucks.

Welche Vor- und Nachteile hat das SLS-Verfahren?

Vorteile:

Keine Stützen, deshalb fast freie Formen.
Viele Teile in einem Druck, übereinander im Pulverbett.
Ein großer Teil des Pulvers lässt sich wiederverwenden.

Nachteile:

Ein Druck dauert lange, und danach muss die Baukammer noch abkühlen.
Teure Geräte: Der Fuse 1+ 30W kostet laut Formlabs rund 28.000 € (Stand Oktober 2026).
Pulver muss aufgefrischt, gesiebt und staubarm gehandhabt werden.
Kleine Materialauswahl: Die meisten Teile sind aus PA12.

Weitere Verfahren: