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Rapid PrototypingGenerative Verfahren für Kleinserie und Modellbau

XXL-Trend bei Lichtelementen – Automotive von der Vorserie zur Kleinserie. Generative Verfahren machen nicht nur den Prototypenbau schneller, einfacher und früher möglich. Zunehmend werden die Technologien auch zur Produk- tion exklusiver, kleiner Sonder- serien genutzt. Trotzdem bleibt ein Hauptanwendungebiet der Bau von Modellen – zunehmend auch im Großformat.

Rapid Prototyping: Generative Verfahren für Kleinserie und Modellbau

Automobilhersteller überarbeiten im Rahmen der Modellpflege ihre Fahrzeuge und ersetzen einzelne Elemente durch höherwertige – oder auch schlicht anders aussehende – Komponenten.

Alles eine Nummer größer scheint dabei das aktuelle Motto zu sein. Bei exklusiven Modellen in Automotive und Sondereditionen ergeben sich neben Vorserienfertigungen des Modellbaus inzwischen verstärkt Kleinserienfertigungen. Dieser Trend basiert auf den attraktiven Möglichkeiten, preislich wie zeitlich, die der Modellbau in der Kombination von formgebundenen Techniken und Rapid-Technologien bieten kann. Hinzukommt – auch die Teile oder Baugruppen werden größer für den Modellbau. XXL kommt im Modellbau an

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Beim im Frühjahr 2011 neu vorgestellten VW Beetle galt es unter anderem die Blinkerleuchte mit einer Kombination aus Blinker mit Nebelscheinwerfer in Halogentechnik zu ersetzen. Für die Vorserienproduktion sollte Modellbau Hofmann 300 Module liefern. Für das dritte Bremslicht war ein Modul in LED-Technik zu liefern.

Nach Klärung der Konstruktion mit dem Kunden VW übernahm Hofmann die Vorbereitung von Formen und den Einsatz von Rapid-Technologien, wie das Lasercusing (Laserschmelzen mit Metall) der Teile dieser drei Baugruppen. Veredelungstechniken wie das Bedampfen sind für Beleuchtungselemente zwingend und natürlich auch Montagearbeiten zur fertigen Baugruppe.

Finshing, Materialeinsatz und Funktion stehen einem klassischen Grossserienteil laut Verarbeiter in nichts nach. Allerdings unterscheiden sich die Vorlaufzeiten drastisch: Liegt bei einem vergleichbaren Serienteil die Entwicklungszeit bei rund einem halben Jahr, wurden mit Hilfe der generativen Technologie innerhalb von zwölf Wochen die Vorserienteile angeliefert. Gerade bei kleinen Serien können außer dem Zeitablauf auch Kostengründe für die Wahl des Fertigungsverfahrens relevant sein.

Von der Vorserie zur Kleinserie

War es wie beim Beetle noch ein klassischer Auftrag einer Vorserienfertigung von kleineren Beleuchtungselementen, so registriert Hofmann nun auch Kleinserienanfragen von kompletten Frontscheinwerfern. Dahinter stehen beispielsweise Sondereditionen und exklusive Serien, mit denen die Hersteller Kunden anlocken wollen: Mit der Variation von Design oder Funktion kann ein Fahrzeugtyp mit den Methoden des Modellbaus und der Kleinserie unter preislichen Aspekten dort anbieten, wo der klassische Verarbeiter aufgrund der Losgröße abwinken muss. Der Bedarf in diesen Segmenten steige, einige Aufträge für Leuchtenmodule aus der Automotivebranche seien bereits erteilt. Hier könne oft zu 35 bis 40 Prozent der Kosten einer klassischen, formengebundenen Fertigung angeboten werden.

Bei derartigen Kleinserien kommen die Vorteile bei den Werkzeug- und Produktionskosten zum Zuge. Zudem professionalisiert sich der Modellbau weiter und ergänzt seine Aufgaben durch Anwendungen im Reinraum. Auch hinsichtlich der Teile im Leuchtenbereich findet eine Veränderung statt: So kommen erstmals auch 3K-PMMA-Teile auf den Modellbau zu, die besondere Lichtfunktionen aufweisen, wie das dritte Bremslicht in LED-Technik zeigt.

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