Mit SLA- und SLS-Technologien gefertigter Prototyp eines Autos

Die schnelle Prototyperstellung, eine Methode für die die additive Fertigung erfunden wurde, wurde im Laufe der letzten 30 Jahre weiterentwickelt, sodass das Produktdesign und der Entwicklungsprozess effizienter abgewickelt werden können und die Produktivität heute höher ist. Die neuen additiven Technologien und Werkstoffe für die Prototyperstellung bieten folgende Vorteile:

  • Mehr als 15-mal schnellere Prototyperstellung als mit alternativen Verfahren
  • Prototypenfertigung noch am selben Tag
  • Schnellere Produkteinführungszeiten
  • Schnellere Entwicklung besserer Produkte
  • Produktentwicklung zu geringeren Kosten

Liefert Tools für eine agile Produktentwicklung

Die schnelle Prototyperstellung hat einen weiten Weg zurückgelegt, seitdem Chuck Hull, Gründer und CTO von 3D Systems Mitte der 1980er die additive Fertigung erfunden hat. Als wichtiger Baustein des agilen iterativen Produktdesign- und -entwicklungsprozesses ermöglichen schnelle Prototypen es Herstellern, wettbewerbsfähig zu bleiben, eine Wissenskultur zu entwickeln, die Zusammenarbeit zu verbessern und mit immer kürzer werdenden Produkteinführungszeiten mitzuhalten.

Digitales Desig und Prototyperstellung

Dank der digitalen Prototyping-Lösungen von 3D Systems können Designs heute schneller und kostengünstiger in physische Projekte umgesetzt werden. Die digitalen Prototyping-Lösungen von 3D Systems bieten einen optimierten Workflow, der Ihnen hilft, Ihre Projekte anzukurbeln und voranzutreiben.

  • Reduzieren Sie die Einführungszeiten für neue Produkte und Teile

    In 3D gedruckte Prototypen lassen sich direkt aus CAD erstellen, und das innerhalb weniger Stunden, verglichen mit den Wochen, die der Prozess unter Verwendung traditioneller Methoden zur Modellherstellung, CNC-Bearbeitung oder einer Produktion auf Werkzeugbasis dauert. Diese schnelle Umsetzung ermöglicht es Unternehmen, Produkte schneller auf den Markt zu bringen, und Produkte von hoher Qualität schneller zu fertigen. Mit Prototypen aus dem 3D-Drucker können Designer täglich neue Iterationen eines Prototypen erstellen. Dies ermöglicht es, in derselben Zeit, in der bei Verwendung herkömmlicher Prozesse nur ein Prototyp hätte erstellt werden können, 12-15 neue Iterationen eines Designs zu begutachten. Diese Steigerung bei den Iterationen bedeutet, dass die Entwickler die Zeit und die Möglichkeit haben, die Designs zu verbessern, während sie immer noch innerhalb des Termins oder sogar noch davor liefern.

  • Optimieren Sie Workflow und Kosten für die Konstruktion

    Die additive Fertigung ermöglicht die Produktion mehrerer Prototypen innerhalb eines vorgegebenen Zeitraums. Gleichzeitig kann die Anzahl der benötigten Prototypen reduziert werden, da der Industriedesigner oder Ingenieur schneller an das fertige Design heranrücken kann. Der digitale Design-Workflow ermöglicht außerdem den Austausch von CAD-Daten über ein verteiltes Netzwerk, sodass Sie an unterschiedlichen Standorten gedruckt werden können. Dies ermöglicht unterschiedlichen Teams und Teammitgliedern einen besseren Einblick in das Design und einen schnelleren Wissensaustausch. Mit zunehmendem Kenntnisstand, können Iterationen schneller und besser umgesetzt werden, sodass insgesamt weniger Iterationen erforderlich sind.

    Durch die schnelle Prototyperstellung können beim Design und der Entwicklung von Produkten durch schnellere Iterationen Zehn- oder Hundertausende Euro und Arbeitsaufwand eingespart werden. Durch die additive Fertigung sinken die Kosten für die Prototyperstellung außerdem deutlich.

  • LGM nutzte die digitale Texturierung, um die Fassaden des endgültigen Gebäudes darzustellen
    Archikturmodelle aus dem 3D-Drucker (Foto mit freundlicher Genehmigung von LGM)

    Anschauungsmodelle

    Wie der Name schon sagt, ist ein Anschauungsmodell eine weit entwickelte Darstellung eines Produkts oder einer Designidee. Die Nutzen- und Einsatzzwecke eines Anschauungsmodells können sich während der Produktentwicklung stark ändern und in jeder Phase einen Mehrwert erzeugen.

    Anhand von Anschauungsprototypen können Designs in frühen Phasen bewertet und weiterentwickelt werden. Funktionale Anschauungsmodelle in späteren Phasen des Prozesses können hingegen dazu verwendet werden, Feedback von Verbrauchern zu erbitten oder Investoren oder Käufer vom Produkt zu überzeugen.

  • Prototyp eines elektronischen Schiebereglers, der mit der Figure 4-Technologie gefertigt wurde
    Prototyp eines elektronischen Schiebereglers, der mit dem 3D-Drucker Figure 4 gefertigt wurde

    Funktionelle Prototypen

    Sobald ein System in der Theorie festgelegt wurde, muss es in der Praxis umgesetzt werden. Anhand von Funktionsmodellen können die Form, die Passung, die Verbindung und das Zusammenspiel der Bauteile bestätigt und so sichergestellt werden, dass die Produktdesigns korrekt sind oder dass eine Feinjustierung vorgenommen wird, um die gewünschten Ergebnisse zu erzielen.

    Bei einem hochpräzisen 3D-Druckprozess entsprechen die gefertigten Bauteile genau den bereitgestellten CAD-Daten. Das Ergebnis: hochwertige Prototypen für gründliche Passform- und Funktionsprüfungen.

3D-Drucklösungen für schnelle Prototyperstellung

Der FabPro™ 1000 wurde als kostengünstiger Einstiegsdrucker für Dentallabors und -kliniken konzipiert, die niedrige Volumen drucken und auf präzise, genaue, effiziente und wiederholbare Ergebnisse angewiesen sind.

Der FabPro 1000 für kleinere Budgets

Der für Einsteiger konzipierte 3D-Industriedrucker FabPro 1000 eignet sich für die Herstellung kleiner Prototypen in geringen Mengen aus qualitativ hochwertigen Werkstoffen. Der FabPro 1000 verwendet die projektorbasierte Bildgebung und kann Prototypenmodelle so in wenigen Stunden erstellen. Im Vergleich zu den Systemen der Wettbewerber produziert er präzisere, qualitativ hochwertigere Teile mit einer glatten Oberfläche bis zu dreimal schneller. Der flexible, preisgünstige FabPro 1000 kann über ein verteiltes Netzwerk betrieben werden und ist einfach einzurichten und zu warten.

 

 

 

Figure 4 Standalone wird für Druck vorbereitet

Der Figure 4 Standalone für ultraschnelle Geschwindigkeiten

Der ultraschnelle Figure 4 Standalone 3D ist ein Industriedrucker für Einsteiger mit kontaktloser Membran, derl Prototypen bis zu 15-mal schneller und zu deutlich niedrigeren Stückkosten liefert als alternative Fertigungsmethoden. Die kleinen bis mittelgroßen Teile bestechen dabei durch ihre hohe Qualität und ihre Präzision. Kunden berichten, dass der Figure 4 Standalone dank seiner wachsenden Palette an Materialien für die Prototyperstellung, Fertigung und Feingussmodelle Teile liefert, die in puncto Qualität und Haltbarkeit mit Spritzgussteilen mithalten können. Die Fertigung des ersten Teils ist dabei häufig einge Frage weniger Minuten. Der Figure 4 Standalone druckt mit Geschwindigkeiten von bis zu 100 mm pro Stunde und bietet einer branchenweit beispiellose Benutzerfreundlichkeit, Wiederholbarkeit und Teilequalität.

3d systems projet mjp 2500 visijet armor m2g cl buckle

MultiJet Printing-Lösungen für größere Prototypen

Multijet printing (MJP)-Lösungen von 3D Systems bieten ein größeres Bauvolumen (bis zu 20,4 x 15x 11,8 Zoll) als die Einsteigerplattformen der Industrieklasse. Dank der großen Werkstoffauswahl können die 3D-Drucker vielseitig für alle Arten der Prototyperstellung eingesetzt werden. MJP-Drucker bieten 3D-Druck im Tempo eines Tintenstahldruckers. Abschmelzbares Material erleichtert die Entfernung von Stützen. Die Kombination gedruckter Teile mit Wachsstützen ermöglicht außerdem die schnelle Fertigung von Funktionsprototypen mit beweglichen und ineinander greifenden Teilen. Die Werkstoffeigenschaften für den MJP-3D-Druck sind mit ABS und Polypropylenen vergleichbar; die Werkstoffe sind Elastomer und transparent.

 

 

Decker Schuh, in 3D gedruckter Prototyp, hergestellt mit CJP VisiJet PXL-Werkstoff und CJP-Druck

ColorJet Printing (CJP)

Von Schulungsanwendungen bis hin zu den anspruchsvollsten Geschäftsumgebungen bieten die 3D-Drucker der Serie ProJet CJP x60 von 3D Systems unvergleichlichen, vollfarbigen 3D-Druck bei überragender Druckgeschwindigkeit und Effizienz sowie niedrigen Betriebskosten.

Selektives Lasersintern (SLS)

Produzieren Sie robuste, langlebige Teile und wählen Sie dabei aus einer umfassenden Palette produktionstauglicher Nylonmaterialien mit isotropen mechanischen 3D-Eigenschaften, die mit Blick auf Qualität optimiert, validiert und getestet wurden. Der ProX SLS 6100 bietet Vielseitigkeit für Ihre Anwendungen, sei es für das funktionale Prototyping oder die direkte 3D-Produktion. Wählen Sie  industrietaugliches Nylon 11 oder Nylon 12, schwer entflammbares Nylon 12 oder faserverstärkte, glasfaserverstärkte und aluminiumverstärkte Werkstoffe. Unsere SLS-Werkstoffe erfüllen die Normen der ISO 10993-5 und 10 und sind somit für die Herstellung bestimmter Medizinprodukte geeignet.

Zu Testzwecken mit dem 3D-Drucker gefertigter Prototyp eines Armaturenbretts

Stereolithografie (SLA)

Mit der SLA-3D-Drucktechnologie von 3D Systems stellen Sie Teile aus Kunststoff und Verbundwerkstoffen ohne die mit Werkzeugen verbundenen Beschränkungen her. Diese additiven Plattformen sind das Nonplusultra und liefern eine Genauigkeit und Oberflächenqualität, die nur mit dieser führenden Fertigungstechnologie möglich sind. Produzieren Sie sofort Teile in kleinen bis mittleren Serien zu niedrigeren Stückkosten und drucken Sie schneller massive, detailreiche Teile.

 

 

3D-Druckdatei in 3D Sprint

Die 3D Sprint-Softwäre bündelt alle Aufgaben

Die im Lieferumfang der 3D-Kunststoffdrucker von 3D Systems enthaltene Software 3D Sprint für additive Fertigung ermöglicht echte Produktivitätssprünge. 3D Sprint liefert Kunden die Tools, die sie brauchen, um mit dem 3D-Drucker bessere Kunststoffteile zu fertigen, ohne dass dafür eine hochpreisige Software erforderlich ist. Mit einem Arsenal an Tools zur Vorbereitung und Erstellung von 3D-Drucks kann 3D Sprint die Betriebskosten für Ihre 3D-Drucker deutlich senken, da Sie sich die Anschaffung teurer Softwarelizenzen von Drittanbietern sparen können.

Die Verwaltungs- und Überwachungstools von 3D Sprint ermöglichen es Ihnen, die Druckzeit genau zu schätzen und den Werkstoffstand und die Werkstoffverwendung vor und während des Drucks zu optimieren. Verwalten Sie Druckwarteschlagen und Auftragsprioritäten und überwachsen Sie mehrere 3D Systems-Drucker, um Echtzeitkontrolle über Ihre Aufträge zu haben und bei Bedarf eingreifen zu können.

 

 

Motorblock-Gussmodell im großen Maßstab gedruckt auf dem SLA-3D-Drucker ProX 950

Kein 3D-Drucker? Kein Problem

Erleben Sie alle Vorteile der schnellen Prototyperstellung, Anschauungs- und Funktionsmodelle, bevor Sie sich die neuen Funktionen ins Haus holen. Wenden Sie sich an die 3D-Druckexperten der On-Demand-Fertigung von 3D Systems, um zu ermitteln, welche Technik und Werkstoffe Ihre Bedürfnisse am besten erfüllen.

Anwendungsberichte von Kunden

  • Schneller, kostengünstiger 3D-Druck mit Figure 4 bei Rapid Application Group
    Erfahren Sie, wie der 3D-Druckservice der Rapid Application Group in 3D-gedruckte Prototypen und produktionsreife Kunststoffteile in weniger als einem Tag liefert – mit Figure 4 Standalone und der Drucksoftware 3D Sprint von 3D Systems.
  • Birdstone überprüft Verpackungsdesign mithilfe transparenter Prototypen aus dem 3D-Drucker
    Birdstone prüft Verpackungsdesign mit transparenten Prototypen aus dem 3D-Drucker
    3D System On-Demand-Fertigung hilft Verpackungsdesignunternehmen dabei, mithilfe von transparentem SLA-3D-Druck ästhetische 
und funktionale Prototypen herzustellen. (Click image to read the case study)
  • 3D-Druck hilft dem Formel 1-Team Renault Sport, seine F&E-Tätigkeiten anzukurbeln
    3D-Druck kurbelt beim Formel 1-Team von Renault die Forschung und Entwicklung an
    Die 3D-Drucklösungen SLA, SLS und der Direktmetalldruck von 3D Systems helfen dem Formel 1-Team Renault Sport seine Konstruktionsherausforderungen für Windtunnelteile und Feingussmodelle zu meistern und durch die Fertigung von Rennwagenteilen zwischen den Rennen an Tempo zuzulegen.