Kleinserienproduktion Kunststoff

Spritzguss oder 3D-Druck?

Vor dieser Frage stehen viele unserer Kunden, die beabsichtigen, ein Produkt oder nur ein Bauteil in Kleinserie aus Kunststoff fertigen zu lassen. Beide Produktionsverfahren haben sowohl ihre Vor- als auch Nachteile:

Die klaren Vorteile des Spritzgusses sind niedrige Produktionskosten von großen Stückzahlen und die (teilweise) bessere Oberflächenbeschaffenheit. Diese Vorteile gehen aber auch mit Nachteilen einher wie z.B. hohe Startkosten durch Werkzeugbau, hohe Kosten bei Änderungen und geringer Materialauswahl.

FDM-Druck hingegen punktet mit Flexibilität, großer Materialauswahl und sehr geringen Anfangskosten, weil dieses Verfahren ohnen aufwändigen Werkzeugbau auskommt.

Wann lohnt sich 3D-Druck mehr als Spritzguss

Schon bei der Prototypenentwicklung ist der 3D-Druck das Mittel der Wahl. Warum also nicht die Vorteile des 3D-Drucks in die Kleinserienfertigung übertragen?
3D-Druck für die Serienfertigung ist gerade bei „geringen“ Stückzahlen interessant, weil es im Grunde keine individuellen Werkzeugkosten gibt, die bei jedem Spritzguss noch vor dem Produktionsbeginn anfallen. Ab welcher Stückzahl lohnt sich also Spritzguss und wann ist 3D-Druck die bessere Wahl? Beispielhaft haben wir mal eine Spannrolle gegeneinander gerechnet.

Grundlage für die Kostenermittlung

Kostenentwicklung über Stückzahl

Die Graphen zeigen sehr deutlich die Kosten der unterschiedlichen Produktionsarten (Spritzguss und FDM-Druck) und den Einfluss der Werkzeugkosten auf den Schnittpunkt B der Kostenfunktionen (wann sich also 3D-Druck oder Spritzguss lohnen). Bis zu einer Anzahl von 4321 Stück ist die Produktion in 3D-Druck wirtschaftlicher. Eine Änderung im Produktionsprozess würde diesen Wert auf 0 zurücksetzen, wobei 3D-Druck ohne zusätzliche Kosten Änderungen umsetzen kann.

Wie sieht es mit der Präzision aus?

Spritzguss hat auf dem Gebiet der Maßgenauigkeit aufgrund des Fertigungsverfahrens einen Vorteil im 1/10 bis 1/100 Millimeterbereich, den der FDM-Druck aufgrund seiner Fertigung im „offenen“ Raum ohne Werkzeug oder Schablone, nicht erreichen kann, aber auch hier muss differenziert betrachtet werden, ob die Anforderungen an das Produkt die Genauigkeit überhaupt erfordern.

Wie sieht es mit der Oberflächengüte aus?

SLA

FDM

SLA

FDM

SLA

FDM

Unbestreitbar bietet Spritzguss eine homogene und werkzeugspurfreie Oberflächenstruktur, aber in vielen Fällen ist diese (z.B. bei Befestigungswinkeln, mechanischen Teilen usw.) gar nicht erforderlich oder kann durch Verfahren wie SLA oder SLS-Druck ebenfalls im additiven Fertigungsverfahren erreicht werden.

Wie reproduzierbar ist 3D-Druck?

Kein 3D-Druck sieht gleich aus! Wir reduzieren allerding soweit wie möglich die Umwelteinflüsse wie Raumtemperatur, Luftfeuchtigkeit, Vibration usw. auf ein Minimum, was zu reproduzierbaren Ergebnissen führt. Kein Teil kommt in den Versand ohne vorher eine Qualitätskontrolle zu durchlaufen, die etwaige Fehldrucke aussortiert.

Was macht 3D-Druck in der Serienproduktion einzigartig?

3D-Druck ermöglicht es durch spezielle Infill-Muster die Bauteile sehr leicht und gleichzeitig sehr stabil zu machen.
Hinzu kommt die hohe Designfähigkeit, die nur ein additives Fertigungsverfahren ermöglicht.

FDM-Druck einzigartig 1

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An wen richtet sich unser Angebot?

Kunststoffserienproduktion ist dank 3D-Druck auch für kleine Stückzahlen interessant geworden. Unser Angebot richtet sich unteranderem an produzierende Unternehmen, die schnell und unkompliziert Teile für ihre Produktion benötigen und an Handwerksunternehmen, die ein besonderes Bauteil als Problemlöser benötigen, aber nicht den großen Aufwand einer Serienproduktion betreiben möchten.

Was benötigen Sie um eine Anfrage/Produktion bei uns zu starten?

Im Idealfall haben Sie bereits fertige 3D-Dateien im STL-Format, mit denen man direkt eine Produktion starten kann, aber schon eine Handskizze reicht manchmal aus um ein entsprechendes Teil zu konstruieren. Sprechen Sie uns einfach an!

Konnten wir Sie begeistern?

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