„Werkzeug- und Formenbau der nächsten Generation

East/West Industries, Inc. ist ein Unternehmen der Luft- und Raumfahrtindustrie, das sich auf die Konstruktion und Herstellung von Flugzeugsitzen und Produkten spezialisiert hat, die das Leben von Flugzeugbesatzungen retten. Ein Teil der Produktion von East/West umfasst die Herstellung von Blechteilen. Ein bestimmter Kundenauftrag erforderte den Einsatz einer gefrästen Umformungsmatrize. Die Matrize wurde jedoch kurz vor Beginn des Auftrags beschädigt.

Die in Michigan ansässige Prefix Corporation ist führend in der Entwicklung von Prototyp-Designs, Mock-ups und Konzeptvalidierungen für die Automobil- und Luftfahrtindustrie. Prefix nutzt ihr Wissen, um Unternehmen dabei zu helfen, die Machbarkeit neuer Technologien zu bewerten, das Kundeninteresse abzuschätzen und die Produktion vorzubereiten. Ein Kunde von Prefix benötigte eine Werkzeugvorrichtung zum Aufbringen von Autoaufklebern, die aufgrund mehrerer Probleme mit der bestehenden Konfiguration neu gestaltet werden musste.

Silverstone Composites Ltd. liegt im Herzen des britischen Motorsports und der Formel 1 und ist ein Lösungsanbieter mit Branchenkenntnissen in der Entwicklung und Herstellung von Kohlefasern. Mit einem breiten Spektrum an Kunden aus verschiedenen Branchen muss sich Silverstone Composites an die oft anspruchsvollen Anforderungen anpassen. Zu den Herausforderungen bei herkömmlichen Produktionsmethoden gehörte, dass die Herstellung von Dornwerkzeugen nicht praktikabel war, da sie nicht aus dem Verbundstoffrohr herausgezogen werden konnten.

PepsiCo-Produkte werden von Verbrauchern mehr als eine Milliarde Mal pro Tag in mehr als 200 Ländern auf der ganzen Welt konsumiert. PepsiCo erwirtschaftete im Jahr 2021 mehr als 79 Milliarden Dollar Nettoumsatz, angetrieben durch ein komplementäres Produktportfolio. Dieses Portfolio von PepsiCo umfasst eine breite Palette an genussvollen Lebensmitteln und Getränken, darunter viele ikonische Marken, die jeweils einen geschätzten Jahresumsatz von mehr als 1 Milliarde US-Dollar im Einzelhandel erzielen.

Die Auftragsfertigung ist - vor allem für kleinere Betriebe - ein Spiel mit dem rentablen Management des Auftragsportfolios. Die Margen zwischen wettbewerbsfähig und nicht wettbewerbsfähig sind dünner als die Metallspäne, welche die Maschinen auswerfen. Optimize3D erkannte die Chance, die traditionelle Auftragsfertigung durch die Integration der hochproduktiven Additiven Fertigung in ihren Prozess zu verändern und so eine kostengünstige, reaktionsschnelle und flexible Fertigung zu ermöglichen. Ihr Ziel war es, die Produktivität und den Ertrag zu maximieren und gleichzeitig qualitativ hochwertige Teile zu produzieren.

Das Forschungs- und Entwicklungsteam von Wilson war auf der Suche nach einer effektiveren Methode zur Herstellung von Prototyp-Spritzgusswerkzeugen für eine Reihe von Baseballschlägergriffen. Um diese Designänderungen umzusetzen, war das Produktentwicklungsteam auf der Suche nach einem alternativen Prototyping-Prozess, um die Zeit vom "Kunstwerk zum Teil" deutlich zu verkürzen. Das Team wandte sich von seinen traditionellen Methoden zur Herstellung von Metallwerkzeugen ab und stürzte sich kopfüber in die Neugestaltung dieser Baseballkomponente.

SPT Vilecon ist ein Anbieter von vollständig integrierten Entwicklungs- und Fertigungs-dienstleistungen für die Medizingeräteindustrie, der an der Schnittstelle von Design, Entwicklung und Fertigung arbeitet, um Kunden die Umsetzung eines neuen Produkts vom Konzept bis zur Kommerzialisierung zu ermöglichen. Hersteller medizinischer Geräte müssen strenge regulatorische Anforderungen erfüllen. Sie entwickeln ausgefeilte Testprotokolle, um die Sicherheit und Effizienz ihrer Geräte nachzuweisen. Die Tests sollten frühzeitig durchgeführt werden, um mögliche Probleme zu identifizieren und Kosten für Nacharbeiten zu reduzieren. SPT Vilecon arbeitet mit Silikonen, die in der Medizingeräteindustrie häufig verwendet werden. Silikonteile sind jedoch schwierig zu prototypisieren und zu testen, da sie im Spritzgussverfahren hergestellt werden müssen.

Das Fraunhofer IFAM - ein Institut in der renommierten Fraunhofer-Gesellschaft - ist ein anerkannter Marktführer auf dem Gebiet des Metal Injection Molding (MIM) und bedient Unternehmen in den Bereichen Luft- und Raumfahrt, Energie, Schifffahrt und anderen anspruchsvollen Branchen. Beim MIM wird Metallpulver mit einem Kunststoffbinder gemischt, um einen Vormaterial zu erzeugen, das dann in eine Metallform eingespritzt wird. Die abrasive Natur des Vormaterials stellt hohe Anforderungen an die Qualität der Werkzeuge, und die Komplexität des MIM-Prozesses führt in der Regel zu mehreren Iterationen. Fraunhofer wollte Unternehmen einen Weg bieten, neue Konzepte schnell und kostengünstig zu testen, und wandte sich an Nexa3D® und Freeform Injection Molding, um eine Lösung anzubieten.

PAKT3D arbeitet mit seinen Kunden zusammen, um effiziente und optimierte Fertigungs-, Design- und Ingenieurprozesse im Bereich der Additiven Fertigung anzubieten. Es bietet seinen Kunden, basierend auf ihren Bedürfnissen, unabhängige Beratung unter Verwendung seines umfangreichen Branchenwissens. Typische Herausforderungen, mit denen die Kunden von PAKT3D konfrontiert sind, sind lange Vorlaufzeiten, geringe Qualität und kostspielige Prozesse. Diese Probleme sind in Ingenieur-, Design- und Fertigungsunternehmen üblich, wenn es um die Herstellung von Komponenten, Formwerkzeugen, Werkzeugen und Prototypen geht. Darüber hinaus stehen viele Unternehmen unter Zeitdruck und benötigen eine Kombination aus schneller Fertigung und flexibler Gestaltung, um wettbewerbsfähig zu bleiben. Diese Herausforderungen haben Unternehmen dazu veranlasst, neue Fertigungsmethoden wie den 3D-Druck als Lösung in Betracht zu ziehen.

Alpine Advanced Materials ist ein Unternehmen, das kundenspezifische Teile für anspruchsvolle Anwendungen in den Bereichen Luft- und Raumfahrt, Verteidigung, Energie und Transport entwickelt und herstellt. Sie zielen darauf ab, die mit herkömmlichen Metallteilen verbundenen Herausforderungen zu überwinden. Alpine Advanced Materials hatte Schwierigkeiten mit herkömmlichem Spritzguss aufgrund hoher Kosten für Werkzeuge. Dies erschwerte die schnelle Produktion von Prototypenteilen aus Hochleistungsmaterialien wie HX5®, einem Polymer mit außergewöhnlicher Leistung in verschiedenen Umgebungen. Außerdem erwies sich der Standard-3D-Druck als zu kostspielig und konnte den hohen Formgebungstemperaturen der Verbundpolymere nicht standhalten.

Die Herstellung komplexer Objekte ist in den meisten Fertigungsprozessen kostspielig. Hersteller suchen nach Möglichkeiten, die Herstellung durch Additive Fertigung zu vereinfachen. Im Fall eines Spurkranzrads wurde die Designkomplexität durch das Ziel verschärft, Metall durch ein mit Kohlenstoff gefülltes PEEK zu ersetzen. Die Prototypenherstellung von PEEK ist bekanntermaßen schwierig und erfordert strenge Kontrolle der Prozessparameter.

• Hochgeschwindigkeitsfertigungsprozess, der zu einer Kostenreduzierung von 30 % führt
• Recycelbare Materialien
• Leichtbau – mit dem Ziel, eine Gewichtsreduktion von 40 % zu erreichen
• One-Shot-Fertigung