Wie der 3D-Druck den Spritzguss revolutioniert: Neue Möglichkeiten dank SLA-Druckern von Formlabs und DWS

Der 3D-Druck hat in den letzten Jahren die Fertigungslandschaft in vielen Branchen grundlegend verändert und bietet neue Möglichkeiten für die Prototypenentwicklung, Kleinserienfertigung und sogar die Massenproduktion. In Kombination mit etablierten Verfahren wie dem Spritzguss eröffnet der 3D-Druck innovative Lösungen, die die Grenzen der Fertigung neu definieren.

SLA-Drucker als Schlüssel zur Revolution:

Formlabs und DWS sind führende Anbieter im Bereich der SLA 3D-Drucker, die sich auch für Anwendungen im Spritzgussverfahren verwenden lassen. Ihre Stereolithografie (SLA)-Drucker ermöglichen die Erstellung hochpräziser und detaillierter Spritzgussformen aus gehärteten Kunststoff. Resine wie das Formlabs Rigid 10k oder das Therma DM500 von DWS eignen sich aufgrund ihrer extremen Widerstandsfähigkeit für die Herstellung von Spritzgussformen, die 250-2000 Zyklen bei einem Druck von 90 Bar aushalten.

Formlabs Rigid 10K:

Das Formlabs Rigid 10K Resin für Formlabs Form 4/4B ist ein hochwertiges und vielseitiges Material für den 3D-Druck, das speziell entwickelt wurde, um robuste und belastbare Bauteile herzustellen. Mit diesem Harz erhalten Sie präzise gedruckte Teile mit einer außergewöhnlichen Steifigkeit und Haltbarkeit.

Das Rigid 10K Resin eignet sich ideal für Anwendungen, bei denen Festigkeit und Stabilität von größter Bedeutung sind. Es bietet eine beeindruckende Zugfestigkeit von bis zu 10.000 PSI, was zu Teilen führt, die den Anforderungen von Ingenieursprojekten und funktionalen Prototypen gerecht werden. Egal, ob Sie mechanische Bauteile, Werkzeuge, Gehäuse oder andere widerstandsfähige Objekte drucken möchten, dieses Material liefert Ihnen Ergebnisse von höchster Qualität.

Mit dem Formlabs Rigid 10K Resin können Sie komplexe Geometrien und feine Details mit Leichtigkeit drucken. Das Harz hat eine niedrige Viskosität, was zu einer gleichmäßigen und präzisen Verteilung des Materials führt. Dies ermöglicht Ihnen, komplexe Designs mit hoher Genauigkeit und hervorragender Oberflächenqualität zu realisieren.

Das Resin eignet sich daher für folgende Anwendungen:

✔ Gehäuse

✔ Kleinserien

✔ Komponenten welcher hoher Temperatur ausgesetzt sind

✔ Spritzgussformen

Unterstützte Druckauflösungen

100 und 50 Mikrometer (Form 4 und Form 4B).

DWS Therma DM500:

THERMA DM500 ist ein innovatives lichtempfindliches Resin, das speziell für die Herstellung von Spritzgussteilen für Kunststoffmaterialien entwickelt wurde. Es zeichnet sich durch seine hohe Auflösung, Genauigkeit und glatte Oberflächen aus, was es zu einer idealen Wahl für anspruchsvolle Anwendungen im Bereich der Kunststoffverarbeitung macht.

Hohe Beständigkeit und Langlebigkeit: Formen, die aus THERMA DM500 gefertigt werden, sind extrem robust und halten bis zu 200 Zyklen stand. Dies bedeutet, dass sie für die Produktion von hohen Stückzahlen geeignet sind und dabei eine gleichbleibend hohe Qualität gewährleisten.

Thermische Beständigkeit: Das injizierte Polymer kann eine maximale Temperatur von 220°C erreichen, ohne dass die Form Schaden nimmt. Dies ermöglicht die Verarbeitung von hochwertigen Kunststoffen, die für anspruchsvolle Anwendungen geeignet sind.

Hoher Schließdruck: THERMA DM500 ist für einen Schließdruck von bis zu 90 bar ausgelegt. Dies ermöglicht die Herstellung von präzisen und detaillierten Formen, die auch für komplexe Geometrien geeignet sind.

Weitere Vorteile:

Schnelle Verarbeitung: THERMA DM500 lässt sich schnell und einfach verarbeiten, was die Produktionszeiten verkürzt.

Geringes Schrumpfverhalten: Das Material weist ein geringes Schrumpfverhalten auf, was zu minimalen Formveränderungen führt.

Umweltfreundlich: THERMA DM500 ist ein umweltfreundliches Material, das frei von Lösemitteln und VOCs ist.

Anwendungsgebiete:

THERMA DM500 eignet sich für eine Vielzahl von Anwendungen im Bereich der Kunststoffverarbeitung, darunter:

✔ Prototypenbau: Herstellung von Prototypen für neue Produkte

✔ Kleinserienfertigung: Produktion von Kleinserien für spezielle Anwendungen

✔ Ersatzteilfertigung: Herstellung von Ersatzteilen für bestehende Produkte

✔ Funktionelle Teile: Herstellung von funktionalen Teilen für Maschinen und Geräte

Vorteile von SLA-Druckern im Spritzguss:

Schnelle Prototypenentwicklung: Mit SLA-Druckern können Spritzgussformen in kürzester Zeit hergestellt werden, was die Prototypenentwicklung erheblich beschleunigt. Designänderungen können schnell umgesetzt und getestet werden, ohne aufwendige und teure Stahlformen fertigen zu müssen.

Geringere Kosten bei Kleinserien: SLA-Druck ermöglicht die kostengünstige Fertigung von Spritzgussformen für Kleinserien. Dies macht es Unternehmen attraktiv, auch kleinere Stückzahlen wirtschaftlich zu produzieren.

Komplexe Geometrien: SLA-Drucker sind in der Lage, komplexe Geometrien zu erstellen, die mit traditionellen Verfahren nur schwer oder gar nicht umsetzbar sind. Dies eröffnet neue Gestaltungsmöglichkeiten für Produkte und Komponenten.

Flexibilität: SLA-Druck bietet eine hohe Flexibilität in der Produktion. Änderungen an der Spritzgussform können schnell und einfach vorgenommen werden, ohne die Form selbst austauschen zu müssen.

Hybridlösung: 3D-Druck und Spritzguss vereint:

Die Kombination von 3D-Druck und Spritzguss ermöglicht eine hybride Fertigungslösung, die die Vorteile beider Verfahren vereint. In wenigen Stunden gedruckte SLA (Formlabs Form 4  ca. 2-3h) Formen werden verwendet, um Prototypen und Kleinserien zu fertigen. Sobald die Stückzahlen steigen, kann auf konventionelle Stahlformen umgestellt werden.

Die Zukunft des Spritzgusses:

Der 3D-Druck revolutioniert den Spritzguss und eröffnet neue Möglichkeiten für die Fertigung von Produkten. SLA-Drucker von Formlabs und DWS spielen dabei eine Schlüsselrolle, da sie die Erstellung präziser und langlebiger Spritzgussformen aus Kunststoff ermöglichen. Die Kombination von 3D-Druck und Spritzguss bietet Unternehmen eine flexible und kosteneffiziente Lösung für die Prototypenentwicklung, Kleinserienfertigung und Massenproduktion. Auf diese Weise können Spritzgussformen in kürzester Zeit konzipiert und gedruckt werden und schon nach 2-3 Stunden die ersten Spritzgussteile gedruckt werden.

Alles in allem bietet der 3D-Druck eine perfekte hybride Lösung für den Spritzguss der Zukunft.