Neue Möglichkeiten für F&E sowie frühe Produktentwicklung zur Herstellung von Bauteilen mit Serienmaterial bieten mit dem Print-&-Inject-Verfahren 3D-gedruckte Werkzeuge aus dem Hochleistungsharz xMold.
Die SK Industriemodell GmbH, Übach-Palenberg, hat ihr Print-&-Inject-Verfahren weiterentwickelt. Mit Einsatz des Hochleistungsharzes xMold von Nexa3D eröffnen sich in der Forschung & Entwicklung sowie im frühen Stadium der Produktentwicklung neue Möglichkeiten zur Herstellung von Bauteilen mit Serienmaterial in 3D-gedruckten Werkzeugen. Mit dieser Weiterentwicklung und einem verbesserten Dienstleistungsangebot bietet das Unternehmen unterschiedlichsten Industrien eine zukunftsträchtige Lösung für die Herstellung von Prototypen sowie komplexer und filigraner Bauteile.
„Wir freuen uns über die erfolgreiche Weiterentwicklung unseres Print-&-Inject-Verfahrens. Mit dem Einsatz des xMold Hochleistungsharzes von Nexa3D wurde bereits in ersten Produktentwicklungen eine überzeugende Werkzeug- und Bauteilqualität sichergestellt“, erläutert Sebastian Krell, Geschäftsführer von SK Industriemodell. Zudem konnten auch detaillierte Darstellungen und filigrane Geometrien innerhalb eines Bauteils realisiert werden. „Mit der neuen Verfahrensweise sind der Herstellung von komplexen oder filigranen Bauteilen mit Hinterschneidungen sowie der Formgebung eines Prototyps oder eines neuen Bauteils fast keine Grenzen mehr gesetzt“, ergänzt Krell. Dabei stellt die Lösbarkeit in Lauge eine Besonderheit des eingesetzten Hochleistungsharzes dar, welches zudem mit nahezu allen Spritzgießmaterialien kompatibel ist.
Im 3D-gedruckten Werkzeug hergestellte Endkappe Carbonrohr für Int 14 Boot. (Foto: ar engineers GmbH)
„Hinterschneidungen können mit festeren Spritzgießmaterialien hergestellt werden und auch eine Zwangsentformung ist nicht mehr notwendig. Somit lösen sich die Hinterschneidungen, die bis dato im Prototypenbau meist zu Schwierigkeiten führten, sprichwörtlich einfach in Lauge auf. Des Weiteren kann die Lauge einfach vom Endprodukt gelöst werden, wenn die Form des Bauteils es erfordert. Auch ist es möglich, das Werkzeug innerhalb kürzester Zeit auf die Schwindung der unterschiedlichen Materialien anzupassen“, detailliert Krell.
„Von den zahlreichen Vorteilen des Verfahrens profitieren die Abteilungen in Forschung & Entwicklung sowie in der Produktentwicklung in zahlreichen Industrien, insbesondere in der Kunststoff- und Automobilindustrie sowie der Medizintechnik. Der Einsatz des xMold-Hochleistungsharzes zur Herstellung von Prototypen und Bauteilen ist sowohl in einmalig eingesetzten als auch in wiederverwertbaren 3D-gedruckten Werkzeugen möglich“, erläutert Krell. Dies spare Anwendern Kosten, unter anderem durch eine schnellere Produktion der Werkzeuge und bei der Herstellung komplexer Bauteile mit Hinterschneidungen. Auch fallen Lagerhaltungs- und Instandhaltungskosten für Spritzgießwerkzeuge oder Ersatzteile weg. Zudem lassen sich Protopyen und Bauteile in nahezu allen serienüblichen Spritzgießmaterialen anfertigen und in Kleinstmengen oder gar Einzelteilen herstellen, wodurch auch eine Ersatzteilbevorratung optimiert werden kann.
„Beim Einsatz eines einmalig eingesetzten Werkzeuges liegt die Losgröße typischerweise zwischen 1 und 30. Beim Einsatz wiederverwertbarer 3D-gedruckter Werkzeuge ist die Losgröße abhängig von Verfahren und Bauteilen durchaus größer. Zudem kann künftig ein Werkzeug immer wieder aus einem einzigen Datensatz hergestellt werden“, ergänzt Krell, der zudem auf einen auf die Bedürfnisse des Kunden abgestimmten Prozess verweist. So kann die Prototypenherstellung als Dienstleistung anhand übersandter CAD-Daten seitens des Kunden erfolgen. „Des Weiteren begleiten wir im Rahmen einer umfassenden ‚Turn-Key-Solution‘ die Kunden beim Einsatz der Technologie vor Ort. Mit dem erweiterten Dienstleistungsangebot und dem Einsatz des xMold-Hochleistungsharzes von Nexa3D heben wir das Print-&-Inject-Verfahren auf ein neues Level und schreiben die Erfolgsgeschichte eindrucksvoll weiter, die wir 2017 gemeinsam mit der RWTH Aachen begonnen haben“, betont Krell.
