Übersicht der Herstellungsverfahren von Prototypen
und Kleinserien (siehe Bild unten):
Design Mock-Up (ohne Funktion)Gelegentlich realisieren wir bereits Gestaltungsentwürfe zur Beurteilung der Haptik / Optik eines Produktes als sog. Mock-Up, also Modell ohne Funktion. Dies stellt aber eher die Ausnahme dar, denn die Herstellung von funktionsfähigen Prototypen ist kein Hexenwerk.Rapid Prototyping von Urmodellen und UnikatenMit dem Abschluss der Konstruktion sind zur Erprobung und als Demo-Geräte meist serienähnliche Funktionsprototypen gefordert. Hier kommt das Rapid Prototyping ins Spiel. Aus dem 3D CAD Modell generieren wir Stereolithographiedaten, mit denen in sog. generativen Fertigungsverfahren maßhaltige Unikate hergestellt werden. Belastbare Teile entstehen im Wege des Laser-Sinterns aus Kunststoff oder Metallen, für eine ansprechende Optik muss manuell gefinisht werden, weil das pulverförmige Ausgangsmaterial eine Struktur aus feinen Stufen sichtbar lässt.Kleinst-Stückzahlen aus VakuumgussteilenEtwa 15 bis 20 eingefärbte Kunststoffteile lassen sich im Vakuumguss aus Silikonformen fertigen, die von Stereolithographie-Unikaten abgeformt werden. Damit sind voll funktionsfähige Geräte für Erprobung, Messepräsentationen und Marketingzwecke möglich. Nachteilig sind die begrenzte Anzahl und der durch die Handarbeit bedingte Preis.Traditionelle EinzelstückfertigungAlternativ lassen sich Einzelstücke natürlich auch fräsen, drehen, Laser- oder Wasserstrahlschneiden, biegen, schweißen, löten, kleben... das gesamte Spektrum der Handfertigung von Einzelstücken steht uns zur Verfügung.Vorserien-Spritzguss aus PrototypenwerkzeugIn der "nächtsgrößeren" Prozesskette werden aus 3D CAD Daten Bearbeitungsdaten für das Zerspanen oder Erodieren einer Negativform aus Metall für den Spritzguss. Prototypen-Werkzeuge bestehen üblicherweise aus Aluminium bei Standzeiten von 5.000 bis 10.000 "Schuss". Ein Serienwerkzeug aus gehärtetem Stahl ermöglicht dagegen 100.000 bis 1Mio Schuss. Ein Prototypenwerkzeug kostet das drei- bis fünffache eines Silikonwerkzeuges für Vakuumguss, daher rechnet sich ein Al-Prototypenwerkzeug erst ab Artikel-Stückzahlen von etwa 100 Stück. Der Artikelpreis ist jedoch erheblich niedriger als beim Vakuumguss und liegt auf dem Niveau eines Serienteils.Kleinserie mit mehreren Al-WerkzeugenWir bieten auch einen Service, der für 100 bis 1.000 Stück interessant ist (unter der Vorraussetzung, dass sich der Artikel gut eignet): ein Prototypenwerkzeug wird nach dafür optimierten CAD Daten DNC-gefräst. Ist dessen Verschleissgrenze erreicht, wird das Werkzeug kostenlos ersetzt, weil die Parameter für das Einrichten beim Fräsen bereits bekannt sind, lediglich geringfügige Rüst- und Materialkosten fallen noch an. |