Die in Stockholm ansässige Produktdesignagentur Splitvision Design zählt zu den ersten skandinavischen Unternehmen, die sich für den 3-Drucker Figure 4® Standalone von 3D Systems entschieden haben. Dank dieser Investition kann das Unternehmen nun die Anpassung und Montage mit unglaublicher Genauigkeit auswerten, bevor es zur Serienproduktion übergeht. Gleichzeitig verleiht der Figure 4 Standalone dem Unternehmen bei der Herstellung von Prototypen einen wahren Produktivitätsschub.
Splitvision, eine skandinavische Agentur für Industriedesign, wechselt zum 3D-Druck mit Figure 4
Seit seiner Gründung vor ca. 30 Jahren hat Splitvision Design (damals unter dem Namen Formbolaget) eine Vielzahl von Designs entwickelt – von Point-of-Sale-Lösungen bis hin zu maßgeschneiderten Lkw-Fahrerhäusern. Inzwischen liefert es fast ausschließlich Industriedesign für technologieintensive Unternehmen in der Medizintechnik- und Automobilbranche. Das Einzigartige an Splitvision ist, dass das Unternehmen Dienstleistungen anbietet, die über die durchschnittliche Designentwicklung hinausgehen – mit einem Schwerpunkt auf Produktion und Logistik.
„Wir haben zwar als traditionelle Designagentur angefangen, doch im Laufe der Jahre erlebt, dass wir den Herstellungsprozess besser und kontrollierbarer gestalten können, wenn wir uns auf diese Schritte konzentrieren“, sagt Lukass Legzdins, F&E-Manager bei Splitvision Design.
„Wir erweiterten unsere anfangs rein gestalterische Arbeit um Ingenieurleistungen, Planung, Einkauf und Logistik“, fügt Legzdins hinzu. „Wir haben auch Büros in China, die sich um den täglichen Kontakt mit der Produktion vor Ort kümmern. Hier führen wir auch Qualitätskontrollen durch und überwachen die Lieferkette. Alles in allem erzielen wir damit wirklich gute Ergebnisse, was uns in die Lage versetzt, schon in der Konzeptphase der Fertigung einen viel größeren Stellenwert einzuräumen.“
Besseres Prototyping dank 3D-Druck mit Figure 4
Produktdesigns umfassen Gehäuse für empfindliche Elektronik wie Hörgeräte
Diese Art des schlüsselfertigen Ansatzes findet sich auch in der Erstellung von Prototypen wieder. Mit dem neuen, von der PLM Group installierten 3-Drucker Figure 4 Standalone von 3D Systems erweitert das Unternehmen sein Dienstleistungsportfolio und bringt Kompetenz in die Produktentwicklung ein. Jetzt kann Splitvision bessere physische Prototypen anbieten, die direkt im Hause gedruckt werden. Gleichzeitig lassen sich mithilfe der qualitativ hochwertigen, per 3D-Druck gefertigten Teile die erforderlichen Daten optimieren, bevor es an die Bestellung von Spritzgießwerkzeugen geht.
Vor der Verwendung des 3D-Drucks war das Prototyping ein mühsamer manueller Prozess. Das Unternehmen arbeitete mit Materialien aus Schaumstoff und Kunststoff, um die Maße und Ergonomie zu untersuchen, manchmal im 1:1-Maßstab. Prototypen für Funktionstests oder zur Überprüfung durch den Kunden wurden von einem Drittlieferanten aus Schweden oder China zugekauft.
„Dann kam plötzlich der Moment, als wir eine riesige Menge an Produkten in der Entwicklung hatten und alles sich buchstäblich zu türmen begann, während wir auf unsere 3D-Prototypen aus dem Druck warteten“, erinnert sich Legzdins. „Da beschlossen wir einfach, in einen hauseigenen 3D-Drucker zu investieren, und glücklicherweise fiel dies mit der Entdeckung des Figure 4 für uns zusammen.“
Splitvision hatte zuvor keine Erfahrung mit der Figure 4-Technologie, einem Ableger der Stereolithografie (SLA). Diese war zuvor unter dem Radar geblieben, da SLA-Teile selten die mechanischen Eigenschaften aufwiesen, die das Unternehmen benötigte. Doch mit Figure 4 wurde die Technologie plötzlich hochinteressant.
Ein Werkstoff jenseits aller Erwartungen
Splitvision arbeitet seit mehreren Jahren mit einer Reihe von innovativen Medizintechnik-Unternehmen zusammen, darunter verschiedene Hersteller von Hörgeräten. Die Produktion umfasst häufig verwandte Produkte, wie z. B. Gehäuse für Hörgeräte, da die Unternehmen ihre Produktionslinien für ihre Kernprodukte optimiert haben. Allerdings kann die Entwicklung und Herstellung von Hörgerätegehäusen zahlreiche Hürden aufweisen. Sie müssen das Hörgerät schützen, von ausgezeichneter Qualität sein, die Marke widerspiegeln und angemessen haltbar sein.
„Das Material Figure 4 ELAST-BLK 10 von 3D Systems hat die gleichen Eigenschaften wie Gummi. Das ist mehr, als wir erwarten durften“, sagt Lukass Legzdins, F&E-Manager bei Splitvision.
Die von Splitvision entwickelten und produzierten Gehäuse bestehen zum Teil aus TPE oder Silikon. Das weiche Innenmaterial hält die Hörgeräte an ihrem Platz und schützt sie vor Abnutzung im Alltag. Allerdings erweist sich der 3D-Druck von TPE und Silikon als nahezu unmöglich, wenn man gute Ergebnisse erzielen will. Die einzige Möglichkeit ist das Formgießen. Dies stellt jedoch eine große Herausforderung dar, wenn man das Design bewerten und potenzielle Herausforderungen bei der Montage untersuchen möchte.
„Nachdem wir einige Druckmuster von der PLM Group erhalten hatten, stellten wir fest, dass Figure 4 ELAST-BLK 10 von 3D Systems die gleichen Eigenschaften aufwies wie Gummi. Das ist mehr, als wir erwarten durften“, so Legzdins. „Das Material ermöglicht klar definierte Oberflächen. Die Formen und Facetten sind gut erkennbar. Vor allem aber ermöglicht es uns, den Montageprozess anzuschauen, um potenzielle Fallstricke zu erkennen. Insgesamt ist es für uns eine ausgezeichnete Möglichkeit, die Abmessungen zu validieren und gleichzeitig unseren Kunden die Möglichkeit zu geben, ihre eigenen Anwendertests durchzuführen.“
In Kombination mit dem formstabilen Material Figure 4 TOUGH-GRY 15 kann Splitvision seine Teile detaillierter gestalten. Dank der hohen Druckerauflösung ist so gut wie keine Nachbearbeitung erforderlich.
„Man könnte sagen, dass unser Figure 4 uns der Realität einen Schritt näher bringt“, so Legzdins. „Früher haben wir mit unseren CAD-Dateien vor der Bestellung von Werkzeugen höheren Aufwand betrieben. Jetzt können wir ein oder zwei Schritte in der Entwicklungsphase überspringen, da wir viel mehr geometrische Daten aus den 3D-gedruckten Prototypen erhalten. Das Ergebnis sind weniger Änderungs- und Anpassungsschritte am Werkzeug.“
Der Drucker Figure 4 spiegelt zudem die grundlegenden Werte von Splitvision in der Produktentwicklung wider.
„In unserer Zusammenarbeit mit Kunden wollen wir unsere Kompetenz in der Konstruktion und Fertigung überall dort einbringen, wo wir sehen, dass die Funktion optimierbar ist. Wir nutzen dieses Wissen, um die Qualität des Produkts auf ein neues Niveau zu heben“, berichtet Legzdins.
