3D-Druck - die intelligente Wahl für die Fertigung von KMU bis hin zu Großbetrieben

In der heutigen schnelllebigen und wettbewerbsorientierten Fertigungslandschaft war der Bedarf an Effizienz, Flexibilität und Kosteneffizienz noch nie so groß wie heute. Neben traditionellen Verfahren wie dem Spritzgießen hat sich der 3D-Druck schnell als transformative Technologie etabliert, die diesen veränderten Anforderungen gerecht wird und Unternehmen jeder Größe eine leistungsstarke und flexible Produktionsmethode bietet.

Mit Anwendungen, die vom Prototyping über den Werkzeug- und Formenbau bis hin zur Großserienproduktion reichen, bietet der 3D-Druck sowohl Anpassungsfähigkeit und Präzision als auch eine Reihe weiterer Vorteile, die den Anforderungen der modernen Fertigung gerecht werden. In diesem Artikel gehen wir auf einige dieser Vorteile ein.

Prototyping: Schnelle Iteration und Funktionstests

Einer der Hauptvorteile des 3D-Drucks ist seine Fähigkeit, die Produktentwicklung zu beschleunigen. Herkömmliche Prototyping-Methoden können sowohl kostspielig als auch zeitaufwändig sein, mit langen Vorlaufzeiten, die an die Produktionsmethode und teure Werkzeuge gebunden sind. Mit 3D-Drucklösungen wie dem LC Magna können Unternehmen schnell Prototypen mit funktionalen Harzen herstellen, die auf spezifische mechanische und ästhetische Anforderungen zugeschnitten sind. Dies ermöglicht eine schnellere Iteration und Verfeinerung und sorgt dafür, dass die Endprodukte optimiert werden, bevor sie in Produktion gehen.

Unternehmen wie Wurtec, ein Hersteller von Aufzugskomponenten, haben sich für den LCD-3D-Druck entschieden, um ihren Prototyping-Prozess zu rationalisieren. Durch den Einsatz von LC Magna konnte Wurtec die Entwicklungszeit erheblich verkürzen, was eine schnellere Prüfung und Verfeinerung der Entwürfe ermöglichte und letztlich die Zeitspanne bis zur Markteinführung des Produkts verkürzte - je nach Komplexität des Werkzeugs wurden die Vorlaufzeiten für die Prototypenherstellung um 8-24 Wochen reduziert.

Wurtec-Team mit LC Magna's

Werkzeuge und Gussformen: Reduzierung von Kosten und Vorlaufzeiten

Für Hersteller, die auf den traditionellen Spritzguss angewiesen sind, ist die Werkzeugherstellung oft einer der teuersten und zeitintensivsten Produktionsschritte. Der 3D-Druck stellt eine überzeugende Alternative dar und ermöglicht die Herstellung komplexer, hochauflösender Formen zu einem Bruchteil der Kosten und des Zeitaufwands. LC Titan und LC Magna sind für industrielle Anwendungen gut positioniert. Sie sind in der Lage, hochwertige Formen mit speziellen Harzen zu drucken, die in Bezug auf Präzision und Haltbarkeit mit herkömmlichen Stahl- und Aluminiumwerkzeugen konkurrieren können. Diese Technologien rationalisieren nicht nur den Produktionsprozess, sondern verringern auch die Abhängigkeit von externen Formenlieferanten und ermöglichen den Herstellern eine größere Kontrolle über ihre Arbeitsabläufe.

Grisport, ein Hersteller von Hochleistungsschuhen, hat den LCD-3D-Druck zur Herstellung von präzisen Werkzeugen und Formen eingesetzt und damit sowohl die Vorlaufzeiten als auch die Kosten reduziert. Die Fähigkeit, schnell zu iterieren und kundenspezifische Lösungen zu produzieren, hat Grisport einen Wettbewerbsvorteil in seinem jeweiligen Markt verschafft.

3D-gedruckte Schuhform

Viele Unternehmen haben die Vorteile dieses Ansatzes bereits erkannt. Durch die Integration des 3D-Drucks in ihre Produktionsprozesse eliminieren die Hersteller Verzögerungen, die mit der herkömmlichen Werkzeugherstellung verbunden sind, und senken die Kosten, während sie gleichzeitig die hohe Qualität und Präzision beibehalten, die für die Großproduktion erforderlich sind.

Endverbraucherteile und Produktion

Der 3D-Druck ist nicht mehr nur auf das Prototyping beschränkt, sondern wird zunehmend auch für die Endproduktion eingesetzt. Mit Lösungen wie dem LC Titan und LC Magna können Hersteller hochwertige, langlebige Teile mit Präzision und Geschwindigkeit herstellen. Mit diesen Druckern ist es für Unternehmen einfacher geworden, das Prototyping abzuschließen und direkt in die Produktion kundenspezifischer Komponenten unter Verwendung derselben 3D-Drucktechnologie einzusteigen - etwas, das beim herkömmlichen Spritzguss nicht möglich ist.

Merit3D, ein Unternehmen für additive Fertigung und Kunde von Photocentric , hat sich mit Adhesives Technology, einem führenden Hersteller von Hochleistungsklebstoffen, zusammengetan, um ein kundenspezifisches Teil herzustellen, das zur Befestigung von Epoxidharzkartuschen und Mischdüsen dient. Das ursprüngliche Spritzgusswerkzeug war nicht mehr verfügbar, was den Produktionszeitplan gefährdete.

Merit3D nutzte die Möglichkeiten des LCD-3D-Drucks mit LC Magna , um in kürzester Zeit 1.000.000 Teile zu entwerfen und zu produzieren, und zwar mit einer Kapazität von 24.000 Teilen pro Tag über die Flotte von 20 LC Magna .

Merit3D-Teile in der Produktion

In ähnlicher Weise hat der Photocentric-Produktionsservice bis heute Millionen von Endverbrauchsteilen für eine Vielzahl von Kunden in aller Welt produziert. Dazu gehörten der Druck von 5 Millionen Gesichtsschutzabdeckungen auf 45 Magna-Druckern (das entspricht 50.000 Teilen pro Tag) und die Entwicklung großer komplexer Automobilteile für Magna International auf unserem größten Drucker, dem LC Titan.

Druckerei zur Herstellung von Gesichtsschutzschildern

Für kleine und mittlere Unternehmen (KMU) kann die Inanspruchnahme eines Produktionsservices über einen Vertragspartner einen sehr kostengünstigen Einstieg in die Nutzung von 3D-Druckfunktionen bieten. Durch die Auslagerung der Teileproduktion an eine Druckerei können KMU auf Produktionskapazitäten zugreifen, ohne dass erhebliche Vorabinvestitionen in Ausrüstung, den Einsatz oder die Qualifizierung von Ressourcen erforderlich sind. Dies bietet einen hervorragenden Einstieg in die Nutzung des 3D-Drucks und vermeidet die langen Vorlaufzeiten und zusätzlichen Vorabkosten herkömmlicher Produktionsmethoden.

Werkstoff-Innovation: Funktionelle und spezialisierte Harze

Neben der Hardware bietet der LCD-3D-Druck eine breite Palette von Photopolymerharzen. Diese Materialien können so entwickelt werden, dass sie spezifische Eigenschaften wie hohe Festigkeit, Temperaturbeständigkeit, Flexibilität oder Biokompatibilität bieten. Im Gegensatz zur herkömmlichen Fertigung, bei der die Materialauswahl restriktiv und kostspielig sein kann, ermöglicht der 3D-Druck einen maßgeschneiderten Produktionsansatz, der sicherstellt, dass jedes Teil die genauen funktionalen Anforderungen der vorgesehenen Anwendung erfüllt, mit dem zusätzlichen Vorteil, dass man ohne große Verzögerung zwischen den Materialien wechseln kann.

Angebot an 3D-gedruckten Teilen

Die zunehmende Automatisierung und neue Möglichkeiten für den 3D-Druck in der Massenproduktion

Der 3D-Druck, insbesondere mit Lösungen wie dem LC Titan und dem LC Magna, hat die Fertigung durch seine Flexibilität, Präzision und Kosteneffizienz bereits verändert. Diese Technologien sind nach wie vor ideal für Unternehmen, die schnelle Prototypen und/oder kleine bis mittlere Produktionsmengen benötigen, da sie eine skalierbare Lösung bieten, die sowohl effizient als auch anpassungsfähig ist.

Doch für Großproduzenten wendet sich das Blatt. JENI, die jüngste Innovation von Photocentric, kombiniert Hochgeschwindigkeits- und Großserienproduktion mit beispielloser Konsistenz, indem sie Materialhandhabung, Drucken, Waschen und Aushärten in einer einzigen automatisierten Plattform integriert. Dies macht sie zu einem Wendepunkt für Großproduzenten, denn sie reduziert den Abfall, macht große Lagerbestände überflüssig und senkt die Gesamtkosten und die Produktionszeit im Vergleich zu herkömmlichen Verfahren wie dem Spritzgießen erheblich.

JENI - die erste vollständig autonome digitale Massenproduktionsplattform

Auch für kleine und mittlere Unternehmen (KMU) bietet JENI ein sehr kosteneffizientes, dienstleistungsbasiertes Modell, das einen einfachen Zugang zur digitalen Hochleistungsfertigung ermöglicht, ohne dass in Hardware investiert werden muss. Diese On-Demand-Lösung reduziert die Umweltbelastung und erhöht die Designflexibilität - alles durch eine digitale Teilebestellungslösung - eine neue Lösung, die Photocentric in enger Zusammenarbeit mit dem britischen Smart Manufacturing Data Hub (SMDH) entwickelt hat.

Diese Entwicklung im 3D-Druck und insbesondere in der Massenfertigung, das Aufkommen von JENI als bahnbrechende Technologie, die mit dem Status quo der heutigen Lösungen konkurriert, bietet Unternehmen die Flexibilität, das zu produzieren, was sie brauchen, wann sie es brauchen, und dabei Kosten und Abfall zu reduzieren. Ob Sie ein KMU sind, das skalieren muss, oder ein Großhersteller - der 3D-Druck hat heute und in der nächsten Generation der Fertigung etwas zu bieten.