3D-Druck Siphon

Entwicklung eines individuell angepassten Abwassersiphons im 3D-Druck für eine Anwendung, für die keine passende Standardlösung verfügbar war. Wasserdichte Baugruppe aus drei Bauteilen mit eigenentwickeltem Gewinde und integrierten Anschlüssen – vollständig fertigungsgerecht für additive Fertigung ausgelegt.

Herausforderung: Bedarf an einem Siphon in einer Baugröße und Geometrie, die am Markt nicht verfügbar ist – bei gleichzeitiger Anforderung an zuverlässige Wasserdichtigkeit

Lösung: Vollständige Neukonstruktion mit eigenem Gewindesystem und druckoptimierten Dichtflächen

Ergebnis: Funktionsfähige, wasserdichte Einheit aus drei Druckteilen mit schneller Montage über Schraubverbindung

Projektinfos

• Leistungen: Konzept, Konstruktion, CAD, Gewindeentwicklung, 3D-Druck, Prototyping
• Bereich: Funktionsbauteile · 3D-Druck · Sonderkonstruktion
• Branche: Sanitärtechnik · Sonderanwendungen
• Projektart: Individualentwicklung · Sonderbauteil

Ausgangssituation

Für eine konkrete Anwendung wurde ein Abwassersiphon mit spezifischer Baugröße und Anschlussgeometrie benötigt. Am Markt war kein passendes Standardprodukt verfügbar, und die Anpassung vorhandener Lösungen war funktional und wirtschaftlich nicht sinnvoll.

3D-Druck bot sich als Lösung an, weil sich Funktionsbauteile wie dieses fertigungsgerecht und ohne Werkzeugkosten herstellen lassen – auch wenn das Bauteil dauerhaft im Einsatz bleiben soll. Voraussetzung dafür: Die Konstruktion muss von Anfang an für das Verfahren ausgelegt sein, insbesondere bei Anforderungen wie Wasserdichtigkeit.

Konstruktion & Umsetzung

Der Siphon besteht aus drei Bauteilen: Außengehäuse, Inneneinsatz und Deckel. Die gesamte Baugruppe wurde fertigungsgerecht für FDM-Druck ausgelegt – mit Fokus auf druckbare Geometrien, minimierte Supportstrukturen und optimierte Bauteilorientierung. An kritischen Stellen wurde gezielt Supportmaterial eingesetzt, um die Oberflächenqualität an den Dichtflächen sicherzustellen.

Das eigenentwickelte Gewinde ist das zentrale technische Element. Statt eines Standardgewindes wurde eine speziell für den 3D-Druck optimierte Geometrie konstruiert: angepasste Toleranzen für sichere Abdichtung, druckfreundliche Flankenform und reduzierte Umdrehungszahl (ca. 1,5 Umdrehungen) für schnelle Montage ohne Werkzeug. Schlauchnippel und Anschlussgeometrien sind direkt in den Deckel integriert, sodass keine Zusatzteile oder Adapter erforderlich sind.

Die Wasserdichtigkeit ergibt sich aus dem Zusammenspiel von Gewindetoleranz, Dichtflächengeometrie und der Druckorientierung der einzelnen Bauteile – nicht aus zusätzlichen Dichtungen.

Ergebnis

• Wasserdichte, funktionsfähige Baugruppe ohne externe Dichtungselemente
• Passgenaue Lösung für eine Anwendung ohne Standardalternative
• Montage durch Schraubverbindung in wenigen Sekunden, ohne Werkzeug
• Vollständig im Eigendruck reproduzierbar, ohne Werkzeugkosten
• Anpassungen an geänderte Anforderungen jederzeit über CAD möglich

Übertragbarkeit auf andere Projekte

Der Ansatz lässt sich auf viele Bereiche der 3D-Druck-Konstruktion übertragen, in denen Standardteile nicht passen oder wirtschaftlich nicht sinnvoll sind:

• Individuelle Funktionsbauteile mit technischer Anforderung – z. B. Bauteile mit Dichtheits-, Druck- oder Belastungsanforderungen, für die keine Standardlösung existiert.
• Eigene Gewinde und Verbindungselemente – druckoptimierte Gewindesysteme für schnelle Montage, Sonderdurchmesser oder spezielle Materialkombinationen.
• Integration von Anschlüssen und Schnittstellen – Schlauchnippel, Steckverbindungen oder Adapter direkt im Bauteil mitfertigen, statt sie als separate Teile zu kombinieren.
• Ersatzteile und Sonderkomponenten – Bauteile, die nicht mehr lieferbar sind oder in zu geringer Stückzahl benötigt werden, im 3D-Druck reproduzieren oder neu auslegen.
• Kleinserien mit Anpassungstiefe – Bauteile, bei denen Spritzguss zu teuer wäre, aber regelmäßig Anpassungen oder Varianten gefragt sind.

Wenn ein ähnliches Thema bei dir offen ist – sei es ein konkretes Bauteil oder die generelle Frage, ob sich 3D-Druck für eine Anwendung lohnt – lässt sich das in einem ersten Gespräch schnell einordnen.