Für Hersteller, die Spritzgussteile entwickeln, kann es schwierig sein, einen Entwurf im endgültigen Produktionsmaterial zu validieren, bevor sie in kostspielige Produktionswerkzeuge investieren.
IPC, Frankreichs technisches Zentrum für Kunststoffe und Verbundwerkstoffe, half ARaymond dabei, einen schnelleren, flexibleren und kostengünstigeren Ansatz zu finden: 3D-gedruckte Polymer-Formeinsätze für schnellere Design-Iterationen und Funktionsvalidierung zu geringeren Kosten.
Das französische Unternehmen ARaymond ist ein weltweit führender Anbieter von Befestigungselementen, Montagelösungen und Schnellkupplungen für die Automobilindustrie und bietet Dienstleistungen mit hohem Mehrwert – von der Produktentwicklung bis hin zum interdisziplinären Produktmanagement –, wobei der Fokus konsequent auf den Bedürfnissen der Kunden liegt.
Das Unternehmen musste Funktionsprototypen einer Kabelklemme erstellen, bevor es mit dem Werkzeugbau für die Großserienproduktion fortfahren konnte. Die Prototypen mussten über die bloße Validierung von Form und Passgenauigkeit hinausgehen. Sie mussten aus dem endgültigen Produktionsmaterial durch Spritzguss hergestellt werden, um die Spritzgussteile zu bewerten und das Design zu validieren, bevor man sich auf kostspielige Metallwerkzeuge festlegte.
Die Herstellung und Modifizierung herkömmlicher, durch Zerspanung oder maschinelle Bearbeitung bearbeiteter Werkzeuge kann Wochen dauern, was mehrere Design-Iterationen sowohl zeitaufwendig als auch kostspielig macht.
ARaymond arbeitete mit IPC, einem französischen Innovationszentrum mit Experten für Kunststoffe und Polymerverfahren, zusammen, um Polymer-Formeinsätze mithilfe des Stratasys Origin Two 3D-Druck-Workflows und des Materials Ultracur3D RG 3280 zu entwickeln.
Sobald die Konstruktionsdatei fertig war, wurde der Formeinsatz in etwa zwei Stunden gedruckt; anschließend erfolgte die Reinigung, die UV-Nachhärtung und eine begrenzte Zerspanung und maschinelle Bearbeitung, bevor er in die Spritzgussmaschine eingebaut wurde.
Dieser Ansatz ermöglichte es, verschiedene Formkonstruktionen schnell herzustellen und zu bewerten. Bei besonders anspruchsvollen Merkmalen, bei denen herkömmliche Auswerfermechanismen dünne Bereiche der Polymer-Werkzeuge beschädigen könnten, untersuchte das Team zudem Einsätze aus löslichem Kunstharz, um ein erfolgreiches Gießen zu ermöglichen.
Durch den Ersatz herkömmlicher Prototypenwerkzeuge durch 3D-gedruckte Polymer-Einsätze konnten IPC und ARaymond:
Das Projekt zeigt, wie die additive Fertigung die Lücke zwischen Konstruktionsentwicklung und Serienfertigung schließen kann und Herstellern eine schnellere Möglichkeit bietet, Spritzgussteile, Werkstoffe und Konstruktionen zu validieren, bevor sie sich auf Produktionswerkzeuge festlegen.
Über ARaymond und IPC:
ARaymond ist ein weltweit führender Anbieter von Befestigungselementen, Montagelösungen und Schnellkupplungen für die Automobilindustrie und bietet Dienstleistungen mit hohem Mehrwert – von der Produktentwicklung bis hin zum interdisziplinären Produktmanagement mit klarem Fokus auf die Bedürfnisse der Kunden.
ARaymond verfügt über eine bewährte Kompetenz bei der Abwicklung komplexer Projekte und ist bestrebt, die Erwartungen seiner Kunden zu übertreffen – sei es in Bezug auf Vorlaufzeiten, Kosten oder die Einhaltung von Zulassungsverfahren.
IPC, das französische Centre Technique Industriel (CTI) de la Plasturgie et des Verbundmaterialien / Verbundwerkstoffe, spielt eine Schlüsselrolle bei der Förderung von Innovationen im Bereich Kunststoffe und Verbundmaterialien / Verbundwerkstoffe sowie der entsprechenden Verfahren, unabhängig von der verwendeten Produktionstechnik. Mit seinem Fachwissen und seinem landesweiten Netzwerk von Experten unterstützt das IPC Industrieunternehmen in einer Vielzahl von Bereichen aktiv, von der Untersuchung und Erstellung von Protokollen bis hin zur Machbarkeitsprüfung und zum Technologietransfer.
