PPA-CF & PPA-GF in 3D printing
our materials PPA-CF25 and PPA-GF15
Polyphthalamide (PPA) fills the gap where most other materials reach their limits: It performs better than PA12-CF and PC-CF, but is more cost-effective than PPS and PEEK. Tempered PPA components remain dimensionally stable up to temperatures of almost 200 °C – and at a fraction of the cost of PEEK.
We manufacture two PPA materials using the FFF process: PPA-CF25 with a 25% carbon fiber content and PPA-GF15 with a 15% glass fiber content. Both materials are available for individual parts, functional prototypes, or series production. On this page, you will find the complete datasheet, a decision-making guide for material selection, and an honest assessment of the material's limitations.
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Our PPA portfolio at a glance
Werkstoffe
PA6-CF15 (15 % Carbonfaser, PA 6) · PA12-CF15 (15 % Carbonfaser, PA 12)
Verfahren
FFF (Druck aus Filament), beidseitig unabhängige Doppelextrusion
Bauraum
In the FGF process, the material is fed directly as granules and melted in the print head — without the expensive intermediate filament step. This saves considerable material costs for large components and enables significantly larger build volumes (up to 510×510×400 mm on the ExAM 510).
Größere Bauteile
konstruktiv geteilt und gefügt. PA-CF verarbeiten wir ausschließlich im Filamentdruck
Allgemeintoleranz
±0,2 mm im Druck · ±0,05 mm an spanend nachgearbeiteten Flächen
Gewinde
geschnitten ab M8, kleinere Größen mit Einschmelzgewinden aus Messing oder Edelstahl
Losgröße
ab 1 Stück, kleine und mittelgroße Serien bis mehrere tausend Teile
Konstruktionsdaten
STEP, STL, Zeichnung als PDF oder wir digitalisieren Ihr Bauteil mit eigenem 3D-Scanner
Lieferzeit
5 Werktage im Standard, Express innerhalb eines Werktags möglich
Antwortzeit
Rückmeldung auf schriftliche Anfragen innerhalb eines Werktags
Telefon
+49 7158 9823230, Montag bis Freitag 9:00 bis 17:30 Uhr
Vor Ort
kostenfreier Besuch in Ihrem Betrieb bis 150 km, darüber nach Absprache
Region
Baden-Württemberg und Bayern, Sitz in Neuhausen auf den Fildern bei Stuttgart
Qualitätsmanagement
ISO 9001 in Vorbereitung, Zertifizierung angestrebt für Q1/2027
Online-Kalkulator
bewusst keiner. Warum, steht weiter unten.
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All properties of PPA-CF/GF at a glance.
What is PPA and why is it called something different everywhere?
PPA is the abbreviation for polyphthalamide, a semi-aromatic polyamide produced from aliphatic diamines and aromatic dicarboxylic acids – primarily terephthalic and isophthalic acids. The aromatic rings stiffen the polymer chain, resulting in a higher glass transition temperature, a higher melting point, and significantly lower water absorption compared to PA6 or PA66.
In practice, the variety of names is more important than the chemical composition. Depending on the manufacturer, industry, and drawing specifications, the same material is sold under at least five different names:
Eigenschaft | Einheit | Norm | PA6-CF15 | PA12-CF15 |
|---|---|---|---|---|
Basispolymer | - | - | PA 6 (modifiziert) | PA 12 |
Faseranteil | % | - | 15 Carbonfaser | 15 Carbonfaser |
Dichte | g/cm3 | ISO 1183 | 1,25 | 1,07 |
Wasseraufnahme (24 h) | % | ISO 62 | > 0,3 | k. A. |
Zugfestigkeit XY 0° | MPa | ISO 527 | 110 | 120 * |
Zugfestigkeit XY +/-45° | MPa | ISO 527 | 85 | k. A. |
Zugfestigkeit XY 90° | MPa | ISO 527 | 70 | k. A. |
E-Modul Zug XY 0° | MPa | ISO 527 | 10.500 | 7.300 * |
E-Modul Zug XY 90° | MPa | ISO 527 | 4.700 | k. A. |
Bruchdehnung | % | ISO 527 | 0,98 | 5 * |
Biegemodul XY +/-45° | MPa | ISO 14125 (B) | 4.780 | k. A. |
Schlagzähigkeit ungekerbt | kJ/m2 | ISO 179 eU | 47 | 75 * |
Kerbschlagzähigkeit | kJ/m2 | ISO 179 eB | 5,46 | 15 * |
Glasübergangstemperatur | °C | ISO 11357 | 68 | k. A. |
Wärmeformbeständigkeit HDT A (1,8 MPa) | °C | ISO 75 A | 120 | 150 * |
Schmelztemperatur | °C | ISO 3146 | k. A. | 178 |
Durchgangswiderstand | Ohm*m | IEC 60167 | > 10^10 | k. A. |
What this means for you: If your drawing shows "PA6T/66-GF30" or "PAHT-CF", it refers to the same material family. Please provide us with the requirements, not the trade name: continuous operating temperature, load case, and media contact. A filament compound is never identical to an injection molding grade of the same name.
Lastrichtung | Zugfestigkeit PA6-CF15 | gegenueber 0 Grad |
|---|---|---|
0° (in Bahnrichtung) | 110 MPa | 100 % |
+/-45° | 85 MPa | 77 % |
90° (quer zur Bahn) | 70 MPa | 64 % |
What this means for you: If your drawing shows "PA6T/66-GF30" or "PAHT-CF", it refers to the same material family. Please provide us with the requirements, not the trade name: continuous operating temperature, load case, and media contact. A filament compound is never identical to an injection molding grade of the same name.
Ihr Bauteil | Werkstoff | Grund |
|---|---|---|
soll sich unter Last möglichst wenig verformen | PA6-CF15 | E-Modul 10.500 gegen 7.300 MPa |
bekommt Schläge, Stöße, Vibration | PA12-CF15 | Schlagzähigkeit 75 gegen 47 kJ/m2, Bruchdehnung 5 gegen 1 % |
steht in feuchter Umgebung oder im Freien | PA12-CF15 | PA 6 nimmt Wasser auf und verändert Maß und Steifigkeit |
muss möglichst leicht sein | PA12-CF15 | Dichte 1,07 gegen 1,25 g/cm3 - rund 14 % leichter |
braucht enge Masse über lange Standzeit | PA12-CF15 | geringere Feuchteaufnahme, geringerer Maßdrift |
ist dünnwandig und soll trotzdem steif sein | PA6-CF15 | höherer Biege- und Zugmodul |
What this means for you: If your drawing shows "PA6T/66-GF30" or "PAHT-CF", it refers to the same material family. Please provide us with the requirements, not the trade name: continuous operating temperature, load case, and media contact. A filament compound is never identical to an injection molding grade of the same name.
PPA-CF25 or PPA-GF15: The fiber decides.
The PPA matrix is identical in both. The fiber alters the mechanics, electrical behavior, color, and directional dependence.
PPA-CF25 — 25% carbon fiber in the core-shell structure
PPA-CF25 utilizes an unusual filament concept: 25% carbon fibers are concentrated in a core surrounded by a fiber-free PPA sheath. This solves two problems at once: Contact between the fibers and the die wall is reduced, minimizing wear. Furthermore, during layer build-up, sheath meets sheath – pure PPA on pure PPA – improving Z-adhesion, which is traditionally considered a weak point in fiber-reinforced filaments.
The result is the stiffest and most heat-resistant material in our PPA range, with a modulus of elasticity of 10,220 MPa and a heat deflection temperature of 199 °C. The trade-off: an elongation at break of 1.6% in the cured state – the component only tolerates overloads to a limited extent.
Important for electronics: Carbon fiber-filled compounds are not electrically insulating, but exhibit electrical conductivity and antistatic properties. While this is advantageous with regard to ESD properties, PPA-CF25 is not suitable as an insulator.
PPA-GF15 — 15% glass fiber, insulating and directionally stable
PPA-GF15 does not achieve the stiffness of PPA-CF25, but it has three properties that make it a better material for certain applications: It is electrically insulating, available in white, and exhibits unusually low directivity. Its tensile strength ratio of XY to Z is 1.4:1 – a very good value for an FFF component.
Selection matrix PPA-CF25 vs. PPA-GF15
Belastungsfall | PA6-CF15 | PA12-CF15 |
|---|---|---|
dauerhaft mechanisch belastet | bis ca. 70 °C | bis ca. 80 °C |
dauerhaft, deutlich reduzierte Last | bis ca. 100 °C | bis ca. 100 °C |
formhaltend, ohne nennenswerte Last | bis ca. 120 °C (HDT A) | Lieferantenwert 150 °C, am Bauteil nicht belastbar |
kurzzeitige Spitzen (Minuten) | ca. 120 °C | ca. 130 °C |
The PPA matrix is identical in both. The fiber alters the mechanics, electrical behavior, color, and directional dependence.
PPA-CF25 — 25% carbon fiber in the core-shell structure
PPA-CF25 utilizes an unusual filament concept: 25% carbon fibers are concentrated in a core surrounded by a fiber-free PPA sheath. This solves two problems at once: Contact between the fibers and the die wall is reduced, minimizing wear. Furthermore, during layer build-up, sheath meets sheath – pure PPA on pure PPA – improving Z-adhesion, which is traditionally considered a weak point in fiber-reinforced filaments.
The result is the stiffest and most heat-resistant material in our PPA range, with a modulus of elasticity of 10,220 MPa and a heat deflection temperature of 199 °C. The trade-off: an elongation at break of 1.6% in the cured state – the component only tolerates overloads to a limited extent.
Important for electronics: Carbon fiber-filled compounds are not electrically insulating, but exhibit electrical conductivity and antistatic properties. While this is advantageous with regard to ESD properties, PPA-CF25 is not suitable as an insulator.
PPA-GF15 — 15% glass fiber, insulating and directionally stable
PPA-GF15 does not achieve the stiffness of PPA-CF25, but it has three properties that make it a better material for certain applications: It is electrically insulating, available in white, and exhibits unusually low directivity. Its tensile strength ratio of XY to Z is 1.4:1 – a very good value for an FFF component.
Selection matrix PPA-CF25 vs. PPA-GF15
Wenn Ihr Bauteil | dann empfehlen wir | Grund |
|---|---|---|
dauerhaft zwischen 100 und 180 °C belastet wird | PPA-CF25 / PPA-GF15 | Dauergebrauch 150-180 °C, HDT A 126 bzw. 112 °C |
Heisswasser, Dampf oder Chemikalien ausgesetzt ist | PPS-GF20 | hydrolysebeständig, chemisch breit beständig |
dauerhaft über 180 °C arbeitet | PEEK | Glasübergang 143 °C, Dauergebrauch 260 °C |
eine Zulassung für Lebensmittelkontakt oder Medizintechnik braucht | PEEK | EC 1935/2004 und FDA; Medical Grade projektbezogen |
bei hoher Temperatur elektrisch isolieren muss | GF-PEEK | Oberflächenwiderstand über 10^13 Ohm/sq |
größer ist als 350 x 350 x 450 mm | anderer Werkstoff | im FGF-Granulatdruck bis 510 x 510 x 410 mm; PA-CF nicht |
gar keine hohe Festigkeit braucht, nur Form | guenstigerer Werkstoff | PA-CF kostet Geld, das Sie dann nicht brauchen |
The PPA matrix is identical in both. The fiber alters the mechanics, electrical behavior, color, and directional dependence.
PPA-CF25 — 25% carbon fiber in the core-shell structure
PPA-CF25 utilizes an unusual filament concept: 25% carbon fibers are concentrated in a core surrounded by a fiber-free PPA sheath. This solves two problems at once: Contact between the fibers and the die wall is reduced, minimizing wear. Furthermore, during layer build-up, sheath meets sheath – pure PPA on pure PPA – improving Z-adhesion, which is traditionally considered a weak point in fiber-reinforced filaments.
The result is the stiffest and most heat-resistant material in our PPA range, with a modulus of elasticity of 10,220 MPa and a heat deflection temperature of 199 °C. The trade-off: an elongation at break of 1.6% in the cured state – the component only tolerates overloads to a limited extent.
Important for electronics: Carbon fiber-filled compounds are not electrically insulating, but exhibit electrical conductivity and antistatic properties. While this is advantageous with regard to ESD properties, PPA-CF25 is not suitable as an insulator.
PPA-GF15 — 15% glass fiber, insulating and directionally stable
PPA-GF15 does not achieve the stiffness of PPA-CF25, but it has three properties that make it a better material for certain applications: It is electrically insulating, available in white, and exhibits unusually low directivity. Its tensile strength ratio of XY to Z is 1.4:1 – a very good value for an FFF component.
Selection matrix PPA-CF25 vs. PPA-GF15
Key figures for PPA-CF and PPA-GF
All values are taken from the data sheets of the materials we use. We specify both the untreated and the tempered states, as the difference compared to PPA is significant and most material overviews only list one of the two values (usually the more favorable one).
Mechanical properties
When to use PPA and when to use something else.
PPA is a material for continuous operating temperatures of 120–180 °C. Below this temperature range, it is over-engineered; above it, it is under-engineered. A first selection from our product range:
Allgemeintoleranz im Druck
±0,2 mm
spanend nachgearbeitete Flächen
±0,05 mm
Gewinde
In the FGF process, the material is fed directly as granules and melted in the print head — without the expensive intermediate filament step. This saves considerable material costs for large components and enables significantly larger build volumes (up to 510×510×400 mm on the ExAM 510).
PPA is a material for continuous operating temperatures of 120–180 °C. Below this temperature range, it is over-engineered; above it, it is under-engineered. A first selection from our product range:
Applications in automotive and motorsport
PPA is not a new material in the automotive industry. Thermostat housings, charge air pipes, coolant components, and connectors have been manufactured from PPA using injection molding for years. This is precisely where the appeal of 3D printing lies: prototypes can be produced from the material that will later be used in series production, instead of postponing the material selection until the tooling phase.
• Mounts and spacers in the engine compartment made of PPA-CF25 for maximum rigidity
• Air and cooling air ducts
• Sensor and connection housing made of PPA-GF15 where electrical insulation is required
• Assembly and testing equipment for use in warm environments
• Functional prototypes for components that will later go into series production as PPA injection-molded parts
• Small-batch production in motorsport, where tooling costs often don't pay for themselves
Note: A printed PPA component does not achieve the same performance characteristics as an injection-molded part of the same name, especially in the Z-direction. This is not critical for prototypes, fixtures, and small production runs; however, component testing is essential for safety-relevant parts.
Applications in electronics and electrical engineering
• Housings for connectors, terminal blocks and sensors made of PPA-GF15 (insulating, also available in white on request)
• Insulating components and spacers for thermally stressed environments
• ESD-relevant brackets, bases and workpiece fixtures made of PPA-CF25
• Testing and assembly fixtures for electronic assemblies
• Housing for power electronics at high operating temperatures
Note regarding reflow soldering: Injection-molded PPA is used in electronics, among other reasons, because it is resistant to lead-free reflow soldering processes with peak temperatures of approximately 260 °C. However, this cannot be directly applied to printed PPA components. Tempered PPA-CF25 achieves a temperature resistance of 199 °C at a pressure of 0.45 MPa and 126 °C at 1.80 MPa; PPA-GF15 achieves corresponding values of 185 °C and 112 °C, respectively. The Vicat softening temperature of 235–238 °C does not contradict this; it describes a different test method and not the dimensional stability under load. Should your component undergo a soldering process, we will clarify this beforehand based on a specific temperature profile and, if necessary, a sample part. We do not make any general guarantees in this regard.
Limits of PPA
Was ist PA-CF und wofür eignet es sich?
PA-CF ist ein mit kurzen Carbonfasern verstärktes Polyamid, in diesem Fall mit einem Faseranteil von 15 %. Die Fasern erhöhen die Steifigkeit und Formstabilität erheblich, bilden jedoch keine durchgehende tragende Struktur wie Endlosfaser-Carbon. PA-CF eignet sich für mechanisch beanspruchte Bauteile, Montagehilfen, Vorrichtungen, Gehäuse und Abdeckungen, bei Einsatztemperaturen bis 100 °C.
PA6-CF15 oder PA12-CF15, welchen Werkstoff brauche ich?
PA6-CF15, wenn das Bauteil eine möglichst hohe Steifigkeit aufweisen muss: E-Modul von 10.500 MPa gegenüber 7.300 MPa. PA12-CF15, wenn es stoßfest und leicht sein oder unter feuchten Bedingungen seine Maßhaltigkeit bewahren muss: Schlagzähigkeit von 75 kJ/m² gegenüber 47 kJ/m², Dichte von 1,07 g/cm³ gegenüber 1,25 g/cm³ sowie deutlich geringere Wasseraufnahme.
Bis zu welcher Temperatur ist PA-CF einsetzbar?
In the FGF process, the material is fed directly as granules and melted in the print head — without the expensive intermediate filament step. This saves considerable material costs for large components and enables significantly larger build volumes (up to 510×510×400 mm on the ExAM 510).
Wie groß darf mein Bauteil sein?
Bis zu 350 × 350 × 450 mm am Stück. Größere Bauteile teilen wir konstruktiv auf und fügen die Einzelteile zusammen. PA-CF verarbeiten wir ausschließlich im Filamentdruck; der FGF-Granulatdruck mit 510 × 510 × 410 mm steht für andere Werkstoffe zur Verfügung.
Welche Toleranzen sind möglich?
Die allgemeine Toleranz für den Druck beträgt ±0,2 mm. Bei bearbeiteten Oberflächen erreichen wir eine Toleranz von ±0,05 mm. Gewinde werden ab der Größe M8 direkt geschnitten; für kleinere Größen verwenden wir Gewindeeinsätze.
Ist ein gedrucktes Bauteil in alle Richtungen gleich fest?
Nein. Die Zugfestigkeit von PA6-CF15 quer zur Bahnrichtung beträgt 70 MPa, verglichen mit 110 MPa in Bahnrichtung; das Verhältnis liegt bei 1,57:1. Daher richten wir das Bauteil entsprechend der Belastungsrichtung im Bauraum aus.
Warum gibt es keinen Online-Kalkulator?
Der Kostenrechner ermittelt zwar das Volumen, prüft jedoch nicht, ob das Material für den jeweiligen Lastfall geeignet ist – dabei ist genau dies bei technischen Bauteilen ausschlaggebend für die Kosten. Stattdessen erhalten Sie innerhalb eines Werktags eine Rückmeldung und ein Telefon, an das jemand aus der Fertigung geht.
Wie schnell bekomme ich ein Angebot, und wie lange dauert die Fertigung?
Auf schriftliche Anfragen reagieren wir innerhalb eines Werktages – und zwar mit einer Einschätzung zur Machbarkeit und Materialauswahl, statt lediglich mit einer Eingangsbestätigung. Die Standardlieferzeit für PA-CF beträgt 5 Werktage; Express innerhalb eines Werktags ist nach Absprache möglich.
Sind Sie zertifiziert?
Noch nicht. Die ISO-9001-Zertifizierung ist derzeit in Vorbereitung; angestrebt wird das erste Quartal 2027. Sollten Sie Nachweise für Ihre eigene Dokumentation benötigen, setzen Sie sich bitte vorab mit uns in Verbindung, damit wir klären können, was wir zum jetzigen Zeitpunkt bereitstellen können.
Kommen Sie zu uns in den Betrieb?
Ja. Kostenlos im Umkreis von 150 Kilometern um Neuhausen auf den Fildern; nach Vereinbarung auch in Baden-Württemberg und Bayern.
Request PPA component
Are you looking for a component that can withstand temperatures up to 180 °C, contact with oil and fuel, or high mechanical loads – all at a fraction of the cost of PEEK ? Send your 3D file and requirements to info@malping.de. We will get back to you within one business day.
Malping GmbH
Mörikestraße 29
(Production: Mörikestraße 30)
D-73765 Neuhausen auf den Fildern
Tel: +49-7158 9823230
Email: info@malping.de
If you already have a 3D model and would like to request a quote directly, please send us an email:info@malping.de
For general inquiries, please use our form:
About the author
Dr.-Ing. Bastian Gaedike
Founder and Managing Director of Malping GmbH, Neuhausen auf den Fildern.
Malping manufactures components from high-performance polymers using the FFF and FGF processes, including PEEK, PEKK, ULTEM 9085, PPS-GF20, PPA-CF25 and PPA-GF15, including all downstream processes (machining, surface treatment, etc.).
Contact: info@malping.de