Einfach schneller am Markt

von Tim Bartl Reisen bildet bekanntlich – umso mehr, wenn man es beruflich tut und sich zur Rapid World nach Stuttgart aufmacht. Diese fand parallel zur Leitmesse Medtec Europe statt und gilt als Leistungsschau für Technologien, die eine schnelle und flexible Produktentwicklung ermöglichen und die Zeit zur Marktreife erheblich verkürzen. Proto Labs mit Sitz im britischen Telford/Shropshire hat die Wirtschaftlichkeit und die Lieferzeiten, die mit der Herstellung von Prototypenteilen und Kleinserien für europäische Hersteller verbunden sind, radikal verändert und war daher auf der Rapid World gut aufgehoben. Protomold ermöglicht die Herstellung von Spritzgussteilen aus Kunststoff im Schnellspritzgießverfahren aus Hunderten von für die Produktion vorgesehenen Materialien und ist damit einfach schneller am Markt.

Das von Protomold entwickelte Verfahren bietet innerhalb des Prototyping-Prozesses einen signifikanten Vorteil, da in kürzester Zeit Prototypen als Spritzgießteile im Serienkunststoff zur Verfügung stehen. Hierzu werden Aluminiumformen gefräst und je nach Bedarf mit den verschiedensten Oberflächen versehen. Die eigene Protomold-Software verkürzt die Durchlaufzeiten erheblich, da sie die Automatisierung der Angebotserstellung, die Formenkonstruktion und die Werkzeugweg-Generierung als Gesamtlösung erfasst. Im Vergleich zum konventionellen Werkzeugbau werden so Wochen eingespart. Protomold bietet mit seinem Verfahren die Möglichkeit, sowohl funktionsfähige Prototypen als auch ein Bridge-Tooling oder Kleinserien zu fertigen. „Mit den Protomold- Werkzeugen sind wir in der Lage, innerhalb von 1 bis 15 Tagen ab 25 bis 10.000 präzise gespritzte Kunststoffteile zu liefern“, so Jörg Müller, Technischer Verkaufsleiter bei Proto Labs Deutschland.

Die auf CNC Maschinen gefertigten Aluminiumformen verfügen über die gleichen Geometrien, wie die aus Stahl gefertigten Serienwerkzeuge. Folglich können die Konstrukteure Konturen und Funktionalitäten des Endproduktes sehr einfach replizieren.

Einfach ist auch der Prozessverlauf, erklärt Jörg Müller weiter: „Unser System funktioniert ähnlich wie Amazon. Sie laden Ihre 3D CAD-Daten auf die Protomold Homepage und erhalten innerhalb eines Werktages Ihr Angebot über ProtoQuote. Jetzt prüfen Sie nur noch die Spritzgießanalyse und wählen die Teileoption – bestellt wird online oder Sie bestätigen die Bestellung einfach per Telefon oder Fax. Fertig.“

Wie das im Einzelnen aussehen kann, verdeutlich die Zusammenarbeit von Protomold und OceanLED mit Sitz im englischen Nuneaton. Richard Sant, Chief Designer bei OceanLED, war auf der Suche nach einer schnellen und flexiblen Methode, um kostengünstige und hochwertige Komponenten für die neuesten hochmodernen LED-Leuchten des Unternehmens herzustellen.

Obwohl OceanLED seine Leuchten intern entwirft und montiert, stellt das Unternehmen die Bauteile nicht selbst her. Stattdessen arbeitet es mit sehr sorgfältig ausgewählten britischen Maschinenbaufirmen zusammen. So kommen beispielsweise die komplexen Linsenkomponenten von einem Spezialanbieter, während die großen Leuchtengehäuse aus Aluminium und Bronze von einem anderen Lieferanten bereitgestellt werden.

Die neuen, kleineren Leuchten für Endverbraucher werden aus Polymeren gefertigt. Dies können bei steigender Nachfrage in Serienfertigung wirtschaftlich hergestellt werden. Im Vergleich zu traditionellen Lichtquellen sind LEDs sehr energieeffizient und erzeugen weniger Wärme. Sie sehen großartig aus und halten das Gewicht und die Energiekosten niedrig.

Spritzgussteile aus Kunststoff

Richard Sant erwartet eine besonders hohe Nachfrage für die neueste Produktreihe Amphibian, die über und unter Wasser eingesetzt werden kann. Diese fortschrittlichen, leistungsstarken Leuchten verwenden Spritzgussgehäuse aus Polymeren, die alle Treiber und Dimmerfunktionen umfassen und so „mit weniger Bauteilen und Anschlüssen für einen ausgezeichneten Betrieb und Einsatzflexibilität sorgen.“ Richard Sant betont, dass OceanLED bisher keine Erfahrung mit der Herstellung von Spritzgussteilen aus Kunststoff für Leuchten hatte. „Obwohl ich SolidWorks seit langer Zeit für das Design von technischen Produkten verwende, war dies mein erstes Spritzgussprodukt aus Kunststoff. Wie die meisten, die in die Massenproduktion von Kunststoffteilen einsteigen, beauftragten wir anfangs ein Unternehmen in China, wurden jedoch mit der Qualität und den Kosten zunehmend unzufrieden. Deshalb begaben wir uns auf die Suche nach einem besseren, schnelleren Anbieter – und entdeckten Protomold.“

Richard Sant freute sich besonders über Protomolds Online-Service ProtoQuote. Damit konnte er seine bestehenden 3D-CAD-Entwürfe hochladen und erhielt neben einer detaillierten Aufschlüsselung der Herstellungskosten innerhalb von wenigen Stunden auch einen Bericht mit allen eventuellen Konstruktionsproblemen. „Mit dem Protomold-Verfahren können Spritzguss-Neulinge Teile problemlos entwerfen und bestellen“, so Sant.

Zuerst setzte OceanLED Protomold zur Herstellung von Prototypen für die unterschiedlichen Halterungen für alle drei Modelle der Produktreihe Amphibian ein. Darunter waren die beiden Hauptelemente der Halteklemme. „Ursprünglich wollten wir den Einbausatz aus Stahl herstellen“, so Richard Sant, „was jedoch hässlich und teuer war“. Vor allem jedoch sollte der Einbausatz flexibel einsetzbar sein, das heißt leicht, stabil, kostengünstig und an möglichst vielen unterschiedlichen Montagepunkten zu befestigen. Er stellte fest, dass sich ProtoQuote besonders zur Entwurfsoptimierung eignet, da beliebig viele Änderungen hochgeladen werden können. Aufgrund der Bearbeitungsgeschwindigkeit der Computer-Cluster von Proto Labs entstehen Analyseergebnisse schon innerhalb weniger Stunden. Nachdem OceanLED die Entwurfsphase der Halterungen abgeschlossen hatte, konnte das Unternehmen eine relativ geringe Anzahl an Teilen in Produktionsqualität aus derselben Form bestellen. „Wenn wir auf herkömmliche Stahlformen in China zurückgreifen würden, müssten wir tausende Stücke verkaufen, allein um die Kosten für das Werkzeug zu decken. Unsere Leuchten sind im Grunde die ökologische Alternative zur traditionellen Beleuchtung, das heißt ,sie dienen sowohl als dekorative als auch als praktische Gebäudebeleuchtungen. Hier bietet sich eine ausgezeichnete Marktchance und wir haben vor, diese gemeinsam mit Proto Labs optimal wahrzunehmen.“W

www.oceanled.com

www.protomold.co.uk