SK Industriemodell biedt reserveonderdelen op aanvraag met xMOLD 3D-geprint gereedschap

SK Industriemodell (SKI) is een volledig geïntegreerde leverancier van ontwikkelings- en productiediensten voor klanten in de automobiel-, medische en andere veeleisende industrieën en heeft bijna tien jaar ervaring in het gebruik van 3D-geprinte spuitgietmatrijzen.
Met een volwaardige gereedschapmakerij en uitgebreide ervaring in het verkorten van doorlooptijden, biedt SKI productontwikkeling en productieondersteuning aan een groot aantal bedrijven in Noord-Europa.
SKI besloot Nexa3D Freeform Injection Moulding in te zetten om kortere doorlooptijden te realiseren voor complexe spuitgietonderdelen in veeleisende materialen.
Tegelijkertijd zag SK Industriemodell een aantrekkelijke mogelijkheid om spuitgietonderdelen te leveren in hoeveelheden die normaal gesproken te laag zouden zijn voor conventioneel spuitgieten vanwege de gereedschapskosten.
Reserveonderdelen op aanvraag is een van de meest interessante toepassingen voor dit type productiemodel en een die zich goed leent voor de unieke ontwerpvrijheid en materiaalkeuze die het freeform spuitgieten biedt.
De uitdaging
Complex ventilatorwiel vereist voor toepassingen met hoge temperatuur en laag volume Vespa, een Italiaans luxemerk van scooters en bromfietsen geproduceerd door Piaggio, heeft een grote aanhang verworven en sommige van hun vintage modellen zijn zeer gewild vanwege hun gedurfde ontwerp en unieke rijervaring.
Slijtage leidt er echter uiteindelijk toe dat onderdelen moeten worden vervangen en eigenaren hebben soms moeite om gekwalificeerde vervangende onderdelen te vinden.
Een van de moeilijkst te vervangen onderdelen is de ventilator die lucht in de motorruimte van de Vespa pompt om de motor te koelen.
Deze ventilator draait op hoge snelheden en wordt blootgesteld aan temperaturen tot 80 graden Celsius, zoutsproeinevel, stof en een aantal andere stressfactoren als gevolg van gebruik buitenshuis.
In het voorjaar van 2024 werd SK Industriemodell benaderd door leden van een lokale Vespa-gemeenschap die op zoek waren naar manieren om reserveonderdelen voor vintage Vespa’s te kopen.
Bovenaan de lijst van gezochte onderdelen stond de blower, en de gemeenschap had een aantal alternatieven bekeken voor de productie van kleine aantallen zonder een oplossing te vinden die de gewenste combinatie van kosten, prestaties en kwaliteit zou bieden.
“Freeform Injection Moulding heeft ons in staat gesteld om het gebruik van spuitgieten uit te breiden naar toepassingen met lage volumes die normaal zijn voorbehouden aan frezen en 3D-printen, terwijl het de kwaliteit, veelzijdigheid en schaalbaarheid biedt die horen bij spuitgieten.”
– Sebastian Krell, CEO SK Industriemodell
Klant
Vespa Vintage Gemeenschap
Industrie
Personenvervoer
Producten
- XiP Desktop 3D Printer
- xMOLD 3D Hars
Toepassing
Productie reserveonderdelen
Voordelen
- Gevalideerde hoogwaardige materialen zijn direct beschikbaar
- Kwaliteit van onderdelen op het niveau van conventioneel spuitgieten, zonder investering in matrijzen
- Geen minimale bestelhoeveelheden – spuitgieten mogelijk op aanvraag
- Lager gewicht en lagere kosten dankzij het gebruik van polymeren in plaats van metalen

Oplossing
Freeform spuitgieten maakt driedelige batches mogelijk van in de praktijk getest materiaal SK Industriemodell is een ervaren leverancier aan de auto-industrie, waar een hoge hittetolerantie belangrijk is voor onderdelen in het motorcompartiment.
PA6 GF30, een glasgevuld nylon, is een van de gouden industriestandaarden voor deze toepassingen en SKI koos dit specifieke polymeer om de vereiste combinatie van sterkte, hittebestendigheid en duurzaamheid te bereiken.
Er werd gekozen voor Freeform spuitgieten vanwege het complexe ontwerp van de ventilator en de behoefte van de klant aan spuitgietproductie op aanvraag in kleine series.
De matrijzen werden geprint met de Nexa3D XiP desktop 3D-printer, waarbij de oplosbare xMOLD tooling hars voor de nodige ontwerpvrijheid zorgde.
De eerste spuitgietonderdelen werden minder dan twee weken na ontvangst van de eerste bestelling aan de klant geleverd.
Voordeel
Complexe reserveonderdelen op aanvraag spuitgegoten uit gevalideerd materiaal Met spuitgieten in vrije vorm was SK Industriemodell in staat om reserveonderdelen op aanvraag te leveren, in een kwaliteit die voldoet aan de vereisten voor hoge thermische tolerantie en duurzaamheid, en tegen een aanvaardbaar kostenniveau. Geen minimale bestelhoeveelheden Freeform spuitgieten is ideaal voor de productie van kleine series spuitgietproducten vanwege de unieke combinatie van eenvoud, veelzijdigheid en inloopgemak.
De eerste batch van 3 onderdelen werd geproduceerd in 5 shots, inclusief de twee shots die nodig waren om de parameters in te stellen voor de eerste spuitgietronde.
En als de parameters eenmaal zijn ingesteld, is het niet nodig om de matrijzen of parameters voor volgende producties in te voeren.
Vrijheid in ontwerp Met de oplosbare xMOLD tooling hars die gebruikt wordt in het freeform spuitgietproces kan de spuitgieter afzien van kernen, schuiven en andere matrijsinterventies die normaal nodig zijn voor het spuitgieten van complexe onderdelen en die de kosten, complexiteit en doorlooptijd van conventionele spuitgietmatrijzen opdrijven. Veelzijdigheid Een ander belangrijk voordeel van oplosbaarheid is dat zelfs materialen die normaal de neiging hebben om aan het matrijsoppervlak te kleven, gemakkelijk kunnen worden ontvormd.
Oplosbare xMOLD matrijzen worden met succes gebruikt voor het spuitgieten van alle thermoplasten, maar ook van metalen, keramiek, siliconen en een reeks andere thermohardende materialen. Precisie Freeform spuitgieten maakt gebruik van de precisie en hoge oppervlaktekwaliteit van kunstharsprinten in combinatie met de herhaalbaarheid en procescontrole van spuitgieten.
Deze combinatie heeft geresulteerd in ventilatoren die rechtstreeks uit de matrijs kunnen worden gebruikt, zonder dat er nabewerking nodig is voordat ze in de motor worden geplaatst.
Effecten op klanten
De levering van reserveonderdelen is een van de grootste uitdagingen in de productie-industrie. Leveranciers moeten ofwel grote hoeveelheden onderdelen op voorraad houden om de beschikbaarheid te garanderen, ofwel oplossingen ontwikkelen voor productie op aanvraag als deze oplossingen kunnen voldoen aan de prestaties en andere vereisten van de onderdelen. SK Industriemodell kon spuitgieten in vrije vorm gebruiken om reserveonderdelen te maken van een hittebestendig technisch polymeer dat zichzelf in vergelijkbare toepassingen heeft bewezen. De geproduceerde onderdelen voldeden aan de prestatie- en kwaliteitseisen en stelden SKI in staat om een groot klantenbestand te voorzien van kosteneffectieve ventilatoren. Tegelijkertijd heeft SK Industriemodell gedemonstreerd hoe xMOLD 3D-geprinte matrijzen spuitgieters in staat stelt om spuitgieten te gebruiken om complexe onderdelen in zeer kleine hoeveelheden te produceren die normaal gesproken buiten het domein van spuitgieten vallen. Hierdoor kon SKI het aanbod van spuitgietservices uitbreiden met reserveonderdelen op aanvraag, wat een zeer belangrijke zakelijke kans is voor het bedrijf.