SK Industriemodell bietet mit xMOLD 3D-gedruckten Werkzeugen Ersatzteile auf Abruf an
SK Industriemodell (SKI) ist ein voll integrierter Anbieter von Entwicklungs- und Fertigungsdienstleistungen für Kunden aus der Automobilindustrie, der Medizintechnik und anderen anspruchsvollen Branchen und verfügt über fast ein Jahrzehnt Erfahrung mit dem Einsatz von 3D-gedruckten Spritzgusswerkzeugen. Mit einem vollwertigen Werkzeugbau und umfassender Erfahrung in der Verkürzung von Durchlaufzeiten bietet SKI einer großen Anzahl von Unternehmen in Nordeuropa Unterstützung bei der Produktentwicklung und bei der Herstellung.
SKI entschied sich für den Einsatz von Nexa3D Freeform Injection Molding, um kürzere Vorlaufzeiten für komplexe Spritzgussteile aus anspruchsvollen Materialien zu erreichen. Gleichzeitig sah SK Industriemodell eine attraktive Möglichkeit, Spritzgussteile in Mengen zu liefern, die für den konventionellen Spritzguss aufgrund der Werkzeugkosten normalerweise zu gering wären. Ersatzteile auf Abruf sind eine der interessantesten Anwendungen für diese Art von Fertigungsmodellen und eine, die sich gut für die einzigartige Designfreiheit und Materialauswahl eignet, die das Freiform-Spritzgießen bietet.
Die Herausforderung
Komplexes Lüfterrad für Hochtemperaturanwendungen bei geringen Stückzahlen erforderlich
Vespa, eine italienische Luxusmarke von Motorrollern und Mopeds, die von Piaggio hergestellt wird, hat eine große Fangemeinde gewonnen, und einige ihrer Oldtimer-Modelle sind wegen ihres kühnen Designs und des einzigartigen Fahrerlebnisses sehr gefragt. Allerdings führen Verschleiß und Abnutzung irgendwann dazu, dass Teile ersetzt werden müssen, und die Besitzer haben manchmal Schwierigkeiten, qualifizierte Ersatzteile zu finden.
Eines der schwierigsten Teile ist das Gebläse, das Luft in den Motorraum der Vespa pumpt, um den Motor zu kühlen. Dieses Gebläse läuft mit hohen Drehzahlen und ist dabei Temperaturen von bis zu 80 Grad Celsius sowie Salzsprühnebel, Staub und einer Reihe anderer Stressfaktoren ausgesetzt, die sich aus dem Außeneinsatz ergeben.
Im Frühjahr 2024 wurde SK Industriemodell von Mitgliedern einer örtlichen Vespa-Gemeinschaft angesprochen, die nach Möglichkeiten der Ersatzteilbeschaffung für Vespa-Oldtimer suchten. An erster Stelle der gesuchten Teile stand das Gebläse, und die Gemeinschaft hatte eine Reihe von Alternativen für die Kleinserienfertigung geprüft, ohne eine Lösung zu finden, die die gewünschte Kombination aus Kosten, Leistung und Qualität bieten würde.
“Freeform Injection Molding hat es uns ermöglicht, den Einsatz des Spritzgießens auf Anwendungen mit geringen Stückzahlen auszuweiten, die normalerweise dem Fräsen und 3D-Druck vorbehalten sind, und gleichzeitig die Qualität, Vielseitigkeit und Skalierbarkeit zu bieten, die man vom Spritzgießen kennt.”
– Sebastian Krell, CEO SK Industriemodell
Kunde
Vespa Vintage Community
Industrie
Personenbeförderung
Produkte
- XiP Desktop 3D Drucker
- xMOLD 3D Resin
Anwendung
Ersatzteilherstellung
Vorteile
- Validierte Hochleistungsmaterialien sind sofort verfügbar
- Teilequalität auf dem Niveau des konventionellen Spritzgießens, ohne Investitionen in Formen
- Keine Mindestbestellmengen – Spritzgießen auf Anfrage möglich
- Geringeres Gewicht und niedrigere Kosten durch den Einsatz von Polymeren anstelle von Metallen
Lösung
Freiform-Spritzgießen ermöglicht 3-teilige Chargen aus feldgeprüftem Material
SK Industriemodell ist ein erfahrener Zulieferer für die Automobilindustrie, in der eine hohe Hitzetoleranz für Teile im Motorraum wichtig ist. PA6 GF30, ein glasgefülltes Nylon, ist einer der Goldstandards der Branche für diese Anwendungen, und SKI entschied sich für dieses spezielle Polymer, um die erforderliche Kombination aus Festigkeit, Hitzebeständigkeit und Haltbarkeit zu erreichen. Das Freiform-Spritzgussverfahren wurde aufgrund der komplexen Konstruktion des Ventilators und des Bedarfs des Kunden an einer bedarfsgerechten Spritzgussfertigung für kleine Chargen gewählt. Die Formen wurden mit dem Nexa3D XiP Desktop-3D-Drucker gedruckt, wobei das lösliche xMOLD-Werkzeugharz für die nötige Gestaltungsfreiheit sorgte. Die ersten spritzgegossenen Teile wurden dem Kunden weniger als zwei Wochen nach Eingang der ersten Bestellung geliefert.
Vorteil
Komplexe Ersatzteile aus validiertem Material auf Anfrage spritzgegossen
Mit dem Freiform-Spritzguss war SK Industriemodell in der Lage, Ersatzteile auf Abruf zu liefern, und zwar in einer Qualität, die den Anforderungen an hohe Wärmetoleranz und Langlebigkeit entspricht, und das zu einem akzeptablen Kostenniveau.
Keine Mindestbestellmengen
Das Freiform-Spritzgießen eignet sich aufgrund seiner einzigartigen Kombination aus Einfachheit, Vielseitigkeit und einfachem Einfahren ideal für die Produktion von Kleinserien im Spritzgießverfahren. Die erste Charge von 3 Teilen wurde mit 5 Schüssen hergestellt, einschließlich der zwei Schüsse, die zum Einstellen der Parameter für die erste Runde des Spritzgießens erforderlich waren. Und wenn die Parameter einmal eingestellt sind, ist für die folgenden Produktionen kein Einfahren der Werkzeuge oder Parameter mehr erforderlich.
Freiheit im Design
Das lösliche xMOLD-Werkzeugharz, das im Freiform-Spritzgießverfahren verwendet wird, ermöglicht es dem Spritzgießer, auf Kerne, Schieber und andere Formeingriffe zu verzichten, die normalerweise für das Gießen komplexer Teile erforderlich sind und die die Kosten, die Komplexität und die Vorlaufzeit herkömmlicher Spritzgießformen in die Höhe treiben.
Vielseitigkeit
Ein weiterer wichtiger Vorteil der Löslichkeit besteht darin, dass selbst Materialien, die normalerweise dazu neigen, an der Formoberfläche zu haften, leicht entformt werden können. Lösliche xMOLD-Werkzeuge wurden erfolgreich beim Spritzgießen der gesamten Palette von Thermoplasten sowie von Metallen, Keramiken, Silikonen und einer Reihe anderer duroplastischer Materialien eingesetzt.
Präzision
Das Freiform-Spritzgießen nutzt die Präzision und die hohen Oberflächenqualitäten des Harzdrucks in Kombination mit der Wiederholbarkeit und Prozesskontrolle des Spritzgießens. Diese Kombination führte dazu, dass die Ventilatoren direkt aus dem Werkzeug heraus verwendet werden können, ohne dass eine Nachbearbeitung vor dem Einbau in den Motor erforderlich ist.
Auswirkungen auf die Kunden
Lieferung von spritzgegossenen Ersatzteilen auf Abruf ermöglicht
Die Versorgung mit Ersatzteilen ist eine der größten Herausforderungen in der Fertigungsindustrie. Die Zulieferer müssen entweder große Mengen an Teilen lagern, um die Verfügbarkeit zu gewährleisten, oder alternativ Lösungen für die Fertigung auf Abruf entwickeln, wenn diese Lösungen in der Lage sind, die Leistung der Teile und andere Anforderungen zu erfüllen.
SK Industriemodell konnte das Freiform-Spritzgießen nutzen, um Ersatzteile aus einem hitzebeständigen technischen Polymer herzustellen, das sich in ähnlichen Anwendungen bewährt hat. Die produzierten Teile erfüllten die Leistungs- und Qualitätsanforderungen und ermöglichten es SKI, einen großen Kundenstamm mit kostengünstigen Ventilatoren zu beliefern.
Gleichzeitig hat SK Industriemodell demonstriert, wie xMOLD 3D-gedruckte Formen es Spritzgießern ermöglichen, das Spritzgießen für die Herstellung komplexer Teile in sehr kleinen Mengen zu nutzen, die normalerweise außerhalb der Domäne des Spritzgießens liegen würden. Dies hat SKI in die Lage versetzt, die Palette der angebotenen Spritzgießdienstleistungen auf den Bereich der Ersatzteile auf Anfrage zu erweitern, was für das Unternehmen eine sehr wichtige Geschäftsmöglichkeit darstellt.
