Der Entwurfsprozess von Prototypen aus Kunststoff

Viele Designer entwickeln in ihrem beruflichen Alltag ein “Toolkit” von Prototyping-Methoden, indem sie eine bestimmte Technologie auswählen, die den Anforderungen eines Projekts oder einer bestimmten Projektphase entspricht. Auf diese Weise können sie Ressourcen zuweisen und die in einer Phase eingesparten Mittel nutzen, um den Prozess in einer anderen Phase zu beschleunigen. Designer und Konstrukteure können beispielsweise eine, mehrere oder sogar Dutzende von Iterationen eines Teils auf Papier oder in ihrem CAD-Programm erstellen, bevor sie einen Prototyp erstellen. Sie können dann eine Reihe von physikalischen Prototypen mittels 3D-Druck erstellen. Mit diesen schnellen und relativ kostengünstigen Prototypen kann das Aussehen und die Haptik des Stückes phasenweise angepasst werden.

Ist dies einmal festgelegt, können die Konstrukteure zur Funktionsprüfung übergehen und einige hundert Formteile im Schnell-Spritzgussverfahren herstellen. Da diese Teile schnell und aus mehr als hundert verschiedenen thermoplastischen Harzen hergestellt werden können, sind sie ideal für die Prüfung der Festigkeit, Haltbarkeit, chemischen Beständigkeit oder

Related image

Wärmebeständigkeit eines Teils im realen oder simulierten Einsatz. Wird ein anderer Kunststoff benötigt, können die gleichen Schnell-Spritzgussformen wiederverwendet werden, um die Teile in einem anderen Material herzustellen. Wenn Fehler im Design selbst entdeckt werden, können neue Formen schnell und kostengünstig hergestellt werden, oder die gleiche Form kann geändert werden, wenn die Änderung geringfügig und metallsicher ist. In manchen Fällen können mit Schnell-Spritzgießwerkzeugen sogar größere Auflagen für die Markterprobung hergestellt werden.

Welche Produktionsmöglichkeit für Prototypen?

Sind die Teile serienreif, gelten Stahlformen als der traditionelle Weg. In einigen Fällen können jedoch die ursprünglichen Aluminiumformen, die für den Spritzguss hergestellt wurden, als Produktionsoption dienen – Aluminiumformen werden zu Produktionsformen. Dies ist insbesondere dann der Fall, wenn:

  • Die Endproduktion zwischen 10.000 und 100.000 Teilen liegt.
  • Brückenwerkzeuge für die Vorproduktion bei der Herstellung von Stahlformen benötigt werden.
  • Time-to-Market entscheidend ist.

Diese On-Demand-Produktionsoption mit geringem Volumen kann Unternehmen helfen, die Volatilität der Nachfrage zu bewältigen, die Gesamtbetriebskosten zu senken und letztlich ihre Lieferkette zu optimieren.