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Herstellung von Vorrichtungen durch additive Fertigung

Höhere Flexibilität und 90 Prozent Zeitersparnis konnte die Kratzer GmbH & Co. KG durch den Einsatz der additiven Fertigung in seiner Vorrichtungsherstellung erreichen.

Höhere Flexibilität und 90 Prozent Zeitersparnis konnte die Kratzer GmbH & Co. KG in seiner Herstellung von Vorrichtungen durch die additive Fertigung erreichen. Der Hersteller von kundenspezifischen Dreh-, Fräs- und Schleifteilen entschied sich für den Einsatz der Stratasys Fortus 450mc und geht, auch dank neuer Denkansätze, gut gerüstet in die Zukunft.

Spezialist für präzise kundenspezifische Werkstücke

Die in Offenburg im Ortenaukreis ansässige Kratzer GmbH & Co. KG, ist ein seit 1962 bestehendes Familienunternehmen. Kratzer ist spezialisiert auf die Herstellung von kundenspezifischen, hochkomplexen und präzisen Dreh-, Fräs-, Hon- und Schleifteilen für die unterschiedlichsten Branchen. Das Angebot reicht von Implantaten für den Dentalmarkt bis hin zu Bremsgehäusen für die Automobil- sowie Luftfahrtbranche. Laut Christian Maier, Abteilungsleiter Vorrichtungskonstruktion und Ausbildungsleiter ist Kratzer die erste Adresse, wenn es um die schnelle Beschaffung solcher Präzisionsteile geht.

Das Unternehmen, das hauptsächlich mit spanabhebenden Maschinen arbeitet, verwendet Dreh-, Fräs-, Hon- und Schleifmaschinen zur Herstellung von Kundenteilen. Die Herstellung der firmeneigenen Vorrichtungen hat sich jedoch zunehmend zu einem zeitraubenden Engpass entwickelt. Die Ersatzbeschaffung dauert lange und zudem ist die Anpassung an die komplexe Vielfalt der Einzelteile, die Kratzer täglich produziert, schwierig.

„Unser Geschäftsführer hat neue Technologien erkundet, die sicherstellen sollten, dass wir mit dem Wandel Schritt halten und die Bedürfnisse unserer Kunden erfüllen“, sagt Maier. „Er erkannte schnell die Vorteile der additiven Fertigung. In Anbetracht unserer Anforderungen an größere Bauraumgrößen und eine hochwertige, präzise Teileproduktion fanden wir mit der Stratasys Fortus 450mc™ die ideale Lösung für uns.“

Mit dem firmeneigenen Stratasys Fortus 450mc Produktions-3D-Drucker können Christian Maier und sein Team nun Vorrichtungen für ihre Maschinen innerhalb weniger Stunden statt mehrerer Tage herstellen.

Zeitersparnis durch schnelle Anpassung

Die Integration der additiven Fertigungstechniken von Stratasys ermöglicht es Kratzer hochkomplexe, kundenspezifische Montagelinienvorrichtungen schnell und mit vollständiger Designflexibilität herzustellen, die gefräste Vorrichtungen in den Laser- und Messmaschinen von Kratzer ersetzen. Dies hat einen erheblichen positiven Einfluss auf die interne Produktion und Zeitplanung. Mehrere zeitaufwändige Produktionsschritte können somit übersprungen werden. Vorrichtungen werden in einem Arbeitsgang gedruckt, statt mehrere Teile zu produzieren und diese dann nach dem Fräsen zusammenzusetzen.

„Wir haben unsere Vorrichtungen traditionell auf unseren Fräsmaschinen hergestellt, was viel Zeit in Anspruch nahm und den Produktionsdurchsatz verzögerte. Seit der Installation unseres 3D-Druckers von Stratasys sind unsere Vorrichtungen bereits am nächsten Tag einsatzbereit. Dies führt zu einer Zeitersparnis von bis zu 90%.“

Christian Maier, Kratzer GmbH & Co. KG

Die Möglichkeit, Vorrichtungen für bestimmte Bauteile mit der Fortus 450mc anzupassen, hat für das Unternehmen große Bedeutung. Sie bietet eine erhöhte Flexibilität, da sie Kundenaufträge schneller bearbeiten und erledigen können. Die Lasergeräte in der Produktionslinie der Kratzer GmbH sind nur ein Bereich, in dem man von additiv hergestellten Vorrichtungen profitiert.

„Unsere Kunden benötigen häufig Bauteile, die mit einer Seriennummer, einem Logo oder einer Beschriftung versehen werden müssen, was von unseren Lasermaschinen übernommen wird“, berichtet Maier. „Bevor wir unsere Fortus 450mc hatten, mussten wir jedes Bauteil separat in das Lasergerät legen oder kundenspezifische Vorrichtungen für jeden Auftrag fräsen, um mehrere Teile aufzunehmen. Das war natürlich extrem langwierig und zeitaufwendig, jetzt aber können wir mit additiver Fertigung Vorrichtungen für 30 Bauteile gleichzeitig herstellen, was uns unglaublich viel Zeit und Arbeit erspart.“

Hochwertige Materialien für extreme Temperaturen

Mit der Stratasys Fortus 450mc ist Kratzer in der Lage, langlebige Vorrichtungen mit hochkomplexer Geometrie herzustellen, ohne dabei Kompromisse bei der Qualität einzugehen. Die meisten Bauteile werden aus Polycarbonat und ABS gedruckt, jedoch hat sich ULTEM-Material für bestimmte Produktionsanforderungen ebenfalls als wertvoll erwiesen. Insbesondere für Bauteile, die eine Beständigkeit für extreme Temperaturen oder chemische Lösungen erfordern.

„Mit der additiven Fertigung ist es einfach, Anpassungen an den Bauteilen vorzunehmen. Und das Material, das wir für unsere Vorrichtungen verwenden, gewährleistet, dass sie für den jeweiligen Zweck geeignet sind“, so Maier. „Wir haben bisher Bauteile traditionell gefertigt, die sich im Laufe der Zeit natürlich abnutzen und rissig werden“, erklärt er. „Früher mussten wir darauf warten, dass das Team eine Ersatzvorrichtung anfertigte, was den Produktionsvorgang um mehrere Tage verzögerte. Jetzt haben wir dafür eine Datei und können die Vorrichtung in wenigen Stunden herstellen. Das beschleunigt unseren Fertigungsablauf erheblich.”

Der Stratasys 3D-Drucker hat nicht nur die Arbeitsabläufe in der Produktion effizienter gemacht, sondern auch das Ausbildungsniveau in der Firma gesteigert. Für Christian Maier hat die Stratasys Fortus 450mc eine noch tiefgreifendere Wirkung: „Die Technologie hat einen völlig neuen, additiven Denkansatz geschaffen, der additive Herangehensweisen an den gesamten Designprozess ermöglicht“, so sein Fazit.

© Alle Fotos: Kratzer GmbH & Co. KG

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