3D-Druck – Der neue Weg zu Ihrem Bauteil

Die Technologie des 3D-Druck bietet in der heutigen Fertigung grenzenlose Möglichkeiten, die sich für viele Bereiche eignen. Die 3D-Druckverfahren zählen zum Verfahren der additiven Fertigung. Sie finden vor allem beim Rapid-Prototyping (Prototypenbau) erfolgreich Anwendung und sind maßgeblicher Bestandteil der Modellfertigung und der Geschäftsentwicklung in diesem Bereich.

3D-Druck bezeichnet alle Fertigungsverfahren, bei denen ein dreidimensionales Werkstück (das sog. „3D-Objekt“) Schicht für Schicht mit Material aufgebaut wird. Der Aufbau der Schichten erfolgt computergesteuert. Der Werkstoff, mit dem das Material aufgetragen und somit das 3D-Objekt erzeugt wird, ist dabei je nach Verfahren flüssig oder fest. Die Maße, die Geometrie sowie die Form des Werkstücks sind durch das CAD-Modell vorgegeben. Somit lassen sich fast alle im CAD-Programm erzeugten Gegenstände dreidimensional additiv fertigen. Beim Aufbau der Schichten wird entweder das Material, aus dem der Gegenstand gefertigt wird, je nach Verfahren gehärtet oder geschmolzen. Bei heutigen 3D-Druckverfahren lassen sich Werkstücke aus Metall, Kunststoff, Keramiken, Kunstharze und teilweise aus Carbon und Grafit drucken. Eine Gussform ist für den direkten Druck, zusätzlich zur eingesetzten Maschine, nicht notwendig. Ein großer Vorteil, da somit keine separat benötigte Form für das Werkstück benötigt und hergestellt werden muss. Dies spart Kosten und vor allem Zeit.

Bei Marcus Maier Werkzeug- und Vorrichtungsbau in Nürnberg verwenden wir die FDM-Technologie. FDM steht für Fused Deposition Modeling („Schmelzschichtung“). Dieses Fertigungsverfahren erzeugt ein Werkstück mit schichtweise mit geschmolzenem Kunststoff oder Metall. Das Verfahren wurde bereits in den 1980er Jahren von Scott Crump entwickelt und erstmals in den 1990er Jahren zu kommerziellen Zwecken angewendet. Die Abkürzung „FDM“ bzw. die Bezeichnung „Fused Deposition Modeling“ sind urheberrechtlich durch die Firma Stratasys geschützt. Das Funktionsprinzip bei FDM ist ähnlich wie bei einem herkömmlichen Drucker aus dem Computerbereich. Zunächst wird ein Raster von Punkten auf einer Fläche aufgetragen, nur dass die Punkte in diesem Fall durch die Verflüssigung von Kunststoff (durch Erwärmung) mit einem Extruder (Düse) erzeugt werden. Anschließend beginnt sofort der Aushärtungsprozess des Kunststoffes an der Stelle, an der der Kunststoff aufgetragen wurde. Somit lassen sich mit wiederholenden Bewegungen dreidimensionale Körper und Objekte erzeugen. Die Form entsteht dabei schichtweise. Je nach Verfahren fährt der Extruder die Geometrie des Werkstückes Schicht für Schicht ab oder der Maschinentisch, auf dem das Werkstück entstehen soll, bewegt sich. Die Dicke einer Schicht ist unterschiedlich und liegt im Durchschnitt bei diesem Verfahren zwischen 0,025 mm und 1,25 mm. Herstellbar sind Vollkörper und Hohlkörper. Zum Einsatz kommen im Bereich der Kunststoffe Thermoplaste, Polypropylen, Polyactid, ABS, PETG und PE. Ein praktischer Vorteil von 3D-Druckern nach dem FDM-Verfahren ist, dass Sie zur Steuerung der Anlage über sogenannte „Slicer“ in der Industrie gängige 3D-CAD-Dateiformate (z. B. STL- oder OBJ-Dateien) verwenden können. Dies vereinfacht den Fertigungsprozess mit einem 3D-Drucker und schafft so die Voraussetzungen, das praktisch fast alle dreidimensionalen Formen leicht und ohne viel Aufwand gedruckt werden können.

Unsere eingesetzten FDM-Drucker bei Marcus Maier Werkzeug- und Vorrichtungsbau sind die:

  • Raise3D Pro2 Plus
  • 2 x Zortrax M300 Dual
  • Zortrax M200

Das zweite Verfahren, das bei Marcus Maier Werkzeug- und Vorrichtungsbau zum Einsatz kommt, basiert auf der MSLA-Technologie. Dabei kommt bei uns der „Elegoo Mars 2 Pro“ zum Einsatz. MSLA bedeutet „Masked Stereolithografie“ und ist eine 3D-Drucktechnik, bei der das Werkstück in einem Resinbad (Kunstharzbad) mit einem LCD beleuchtet wird. Die Druckauflösung ist dabei in X- und Y-Richtung gleich der Anzahl der Pixel. Das Display (LCD) beleuchtet dabei das Werkstück selektiv, sodass das Kunstharz an der Stelle durch die Beleuchtung aushärtet, bei der das Display angeschaltet wird. Werkstücke, die auf expliziten Kundenwunsch nach dem SLS-Verfahren (selektives Laser sintern) gefertigt werden sollen, können durch unsere zuverlässige Partnerfirma für Sie realisiert werden.

Zusätzlich zum 3D-Druck verfügen wir noch über 3D-Scanner. Dabei verfügen wir über 2 präzise und leistungsstarke Geräte:

  • Shining 3D EinScan-H
  • Shining 3D EinScan-SP

3D-Druckverfahren: Ihre Vorteile bei uns
Falls Sie mit dem Gedanken spielen, für sich als Privatperson oder auch als Unternehmer ein Projekt mit einem 3D-Druckverfahren drucken zu lassen, können Sie auf unsere bewährten FDM- oder MSLA-Verfahren zurückgreifen. Wir beraten Sie gern rund um das Thema des 3D-Drucks.

Ihrem neuen Bauteil steht nichts im Wege
Sie haben bereits eine CAD-Zeichnung oder benötigen ein Modell für eine Vorführung, eine Firmenpräsentation, einer Messedemonstration oder zum Prototypenbau? Wir fertigen aus Ihren CAD-Dateien ein dreidimensionales Bauteil. Sie erhalten bei uns eine hohe Oberflächengüte, eine Qualitätsgarantie und eine versicherte und pünktliche Lieferung. Wir unterstützen Sie bei fachlichen und technischen Fragen, helfen Ihnen die richtigen Materialien auszuwählen und ermitteln die Kosten für die Serienfertigung. Sie möchten ein reales Objekt bei Ihren Kunden präsentieren oder bei ihrem neuen Chef Eindruck machen? Kein Problem, wir drucken gern für Sie Ihren ersten Prototyp für Ihre Präsentation und unterstützen Ihre Projekte.

Vorteile unserer 3D-Druckverfahren:

  • kostengünstige Einzelstücke, Kleinserien, Muster oder Prototypen
  • Unterstützung Ihrer Geschäftsentwicklung dank unserer individuellen Fertigungstechnologien
  • keine Wartezeiten
  • Vorteile bei der Kommunikation mit Kunden, Mitarbeitern und Herstellern: ein Modell sagt mehr als tausend Worte
  • Fehlererkennung und Analyse von Schwachstellen im Vorserien-Produkt
  • Produktplanung verbessert
  • effizientere, einfachere und schnellere Markteinführung
  • niedrige Preise

Die Anwendungsbereiche im Bereich des 3D-Drucks sind beinahe grenzenlos. Falls Sie als Privatperson spezielle Teile für den Modellbau benötigen, die es nicht auf dem Markt zu kaufen gibt, können Sie unsere 3D-Druckverfahren nutzen, um Ihr Modell weiterzubringen. Falls Sie bereits einen 3D-Drucker besitzen, aber dieser nicht über die notwendige Oberflächengenauigkeit (Auflösung) verfügt, stehen wir Ihnen gern mit unseren Industriedruckern zur Seite. Mit uns erreichen Sie die geforderte Qualität auf jeden Fall.

Für den Fall, dass Sie bereits wissen, dass sie eine Großserie benötigen, können wir Ihnen gern ein dreidimensionales Modell Ihres Bauteils oder Ihrer Baugruppe drucken. Sie können im Anschluss entscheiden, ob Sie die gesamte Serie bei uns fertigen lassen wollen. Wir sind nach DIN EN ISO 9001 zertifiziert und die verlängerte Werkbank in der Metropolregion Nürnberg. Schauen Sie auch auf unseren anderen Seiten zum Thema Fertigung (z. B. CNC-Drehen oder CNC-Fräsen) vorbei und lassen Sie sich von uns kostenlos beraten, welches Verfahren sich für Ihr Vorhaben eignet.

Gerne erstellen wir Ihnen ein individuelles Angebot.