Schnell zu Prototypen mit 3D-Druck

Werkzeugeinsätze aus dem 3D-Druck können die Erstellung von seriennahen Prototypen beschleunigen. Damit verkürzt sich die Time-to-Market. Foto: BOY
Werkzeugeinsätze aus dem 3D-Druck können die Erstellung von seriennahen Prototypen beschleunigen. Damit verkürzt sich die Time-to-Market. Foto: BOY

Bei Boy setzt man für Prototypen auch auf Werkzeugeinsätze, die per 3D-Druck erstellt werden. Damit lässt sich die Time-to-Market deutlich verkürzen.

Wenn es bei Prototypen schnell gehen muss, setzt Spritzgießmaschinenhersteller Boy auf Formeinsätze aus dem 3D-Druck. Immer kürzer werdende Produkteinführungszeiten, steigende Produktvielfalt und darüber hinaus die daraus resultierende kleine Produktionsstückzahlen sind aktuelle Herausforderungen für die Produktentwicklung und die Fertigung.

Prototypen nahe an der Serie

Speziell wenn es um den Bau von Prototypen mit kleinsten Stückzahlen oder zudem um Kleinserien geht, setzen die Experten bei Boy beim Theme 3D-Druck nicht auf die Herstellung der Kunststoffteile selbst. Sie stellen vielmehr die Formeinsätze auf der Spritzgießmaschine. Die Kunststoffteile können dann spritzgegossen werden. Diese weisen außerdem die gleichen physikalischen Eigenschaften auf wie bei der Teileproduktion mit herkömmlichen Werkzeugen. Praktisch alle Kunststoffe, auch glasfaserverstärkte und darüber hinaus flammgeschützte Kunststoffe kann der Anwender mit dieser 3D-Fertigungsphilosophie verarbeiten.

Präzise Formeinsätze aus dem 3D-Druck

Mittels 3D-Druck können Anwender die Werkzeugeinsätze je nach Größe des Bauteils in nur wenigen Stunden herstellen. Die gefertigten Formeinsätze für die Prototypen der Karabinerhaken werden in nur 2,5 Stunden kostengünstig gedruckt. Das Werkzeugwechselsystem der Boy-Spritzgießautomaten ist hierbei von Vorteil. Denn da kann der Anwender die gedruckten Einsätze innerhalb weniger Minuten in den Werkzeugträger einsetzen.

Bei der Produktion der 3D-Formeinsätze können die Anwender unterschiedliche Werkstoffe verwenden. Dabei ist das Material Rigur speziell für den Spritzguss ausgelegt für eine maximale Verarbeitungstemperatur von 300 °C. Am Beispiel des auf einer Boy XS hergestellten Karabinerhakens aus POM haben die Spritzgießexperten bereits mit einem Formeinsatz hohe Stückzahlen erreicht. Benötigt man größere Mengen an Prototypen, kann man in kurzer Zeit per 3D-Druck neue Formeinsätze erstellen. Die lassen sich dann schnell und einfach in den Werkzeugträger einbauen. Die Materialkosten für die Formeinsätze des Karabinerhakens liegen außerdem bei gerade einmal rund 30 Euro.

„Der Vielfalt der Anwendungsmöglichkeiten sind keine Grenzen gesetzt. Und sie hören zudem bei der Teileproduktion noch nicht auf“, erklärt Klaus Geimer, stellvertretender Geschäftsführer bei Boy. „So lassen sich neben Prototypen außerdem auch Bauteile für Peripheriegeräte von Spritzgießautomaten fertigen. Wir haben beispielsweise eine Greiferhand mit innenliegenden Luftkanälen für unser pneumatisch betriebenes Handlinggerät per 3D-Druck erstellt.“

Effiziente Ergänzung für Prototypen und Kleinserien

Das Spritzgießen von Prototypen und Kleinstserien mit herkömmlichen Kunststoffen in Werkzeugträgern mit 3D-gedruckten Formeinsätzen eröffnet nicht nur den Spritzgießern neue Möglichkeiten in der Welt des 3D-Drucks. Das Boy-Fertigungskonzept bietet somit dem Anwender eine effiziente Ergänzung. Insbesondere, wenn es darum geht, Prototypen oder Kunststoffteile in kleinen Stückzahlen schnell, kostengünstig und in der Qualität eines Serien-Spritzgussteils herzustellen.

rw