Visionen aus Kunststoff. – Schneller zur Serienreife mit Rapid Tooling.

Zeit- und Kostenvorteile sind Schlüsselfaktoren für Erfolg am Markt. Der rasche technologische Fortschritt führt zu kürzeren Produktlebenszyklen und die Produkte werden komplexer. Es wird immer wichtiger, neue Produkte in kürzester Zeit auf den Markt zu bringen. Der Kunststoffspezialist Pöppelmann FAMAC® setzt in diesen Fällen auf Rapid Tooling, um innovative Ideen schnell, effizient und kostengünstig in erfolgreiche Endprodukte umzusetzen.

Beim Rapid Prototyping und Rapid Tooling handelt es sich um generierende Fertigungsverfahren, bei denen ein 3D-Laser dünne Materialschichten aufsintert und so schichtweise ein Bauteil erzeugt. Was vor einigen Jahren noch unvorstellbar klang, ist mittlerweile ein bewährtes Verfahren zur Unterstützung der Produktentwicklung. In allen Bereichen werden bereits in frühen Entwicklungshasen der Produktentwicklung funktionale Prototypen benötigt, die sich durch den Einsatz des Zielwerkstoffes und des Serienfertigungsverfahrens auszeichnen. Erst damit ist die Anforderung, die Übertragbarkeit der mechanischen Eigenschaften von Prototypen auf Serienbauteile, nahezu erreicht. Durch den Einsatz von Modellen und Prototypen kann das Produkt bereits frühzeitig auf Fertigungs- und Montagefreundlichkeit, auf den Kundennutzen und auf mögliche Fehlerquellen getestet werden. Verbesserungen können also umgehend geprüft werden und in ein Produkt einfließen.

Prototypen als Bindeglied zwischen Entwurf und Produktion.

Rapid-Verfahren kommen nicht mehr nur in den klassischen Bereichen wie dem Automobilbau, der Luft- und Raumfahrt, oder der Kunststoffindustrie zum Einsatz. Auch in der Medizin und Medizintechnik gewinnt das Verfahren an Bedeutung. Und offensichtlich auch in der Architektur: So wurde Anfang des Jahres in Dubai das erste Bürogebäude aus dem 3D-Drucker hergestellt. Innerhalb 17 Tage wurde das rund 250 qm große Gebäude gedruckt. Die Bauherren wollen das kosten-, zeit- und abfallsparende Verfahren zum Standard machen. Bereits in wenigen Jahren soll – nach Ansichten der Planer – jedes vierte Haus in der Wüstenmetropole gedruckt werden.

Rapid-Verfahren geben Ideen in Kürze eine Form.

Auch wenn es kein ganzes Bürogebäude ist, arbeitet der Lohner Kunststoffspezialist für Verpackungen und Funktionsteile Pöppelmann FAMAC® bereits seit vielen Jahren mit Rapid Prototyping. Ein Verfahren, dass sich vielfach für Kunden aus Nahrungsmittelindustrie, Kosmetik- und Pharmabranche sowie für Medizintechnik ausgezahlt hat. Geradezu unschlagbar ist das additive Verfahren, wenn es darum geht, Produkte schnell zu verändern, etwa an spezielle Kundenwünsche anzupassen. „Wenn wir eine Anfrage für ein Produkt bekommen, dann entwickeln wir daraus nicht nur eine Zeichnung. Sondern wir produzieren innerhalb von Stunden ein Teil, das der Kunde anfassen, prüfen, begreifen kann. Wir schaffen Prototypen, die dem endgültigen Teil sehr nahe kommen“, berichtet Michael Rönnau, langjähriger Mitarbeiter von Pöppelmann FAMAC®. Doch so oft sich das Rapid Prototyping Verfahren bewährt hat – irgendwann stieß es an seine Grenzen: Denn das eingesetzte Material entspricht nicht dem Echtmaterial, das später in der Serie eingesetzt wird.

Noch näher am Serienprodukt.

„Anwender müssen sichergehen können, dass getestete Artikel funktionieren, wenn diese in Serie im Einsatz sind. Ein Prototyp im Echtmaterial bietet bei der Entwicklung erhebliche Vorteile“, weiß Michael Rönnau. Die Lösung: Rapid Tooling. Hier entsteht nicht der vollständige Artikel, sondern der Werkzeugeinsatz via 3D-Druck. Das Grundwerkzeug besteht aus Stahl, der Werkzeugeinsatz jedoch nicht. Stattdessen wird er aus einem Kunststoffträgermaterial gedruckt, mit dem Grundwerkzeug verschraubt und wie ein übliches Stahlwerkzeug auf die kunststoffverarbeitende Maschine montiert. Der Kunststoffartikel wird dann im Echtmaterial gefertigt. Dank Rapid Tooling kann sich der Kunde so bereits im Entwicklungsstadium einen genauen Eindruck über das Aussehen und die Eigenschaften des Serienprodukts verschaffen. – Selbst die Farbe kann entsprechend der des Serienprodukts vorher ausgewählt werden. So werden Ideen und Entwicklungen schnell und günstig (be-)greifbar.

Lernen Sie Michael Rönnau persönlich kennen.
Schauen Sie sich den Film an.

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