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Thule – Funktionale Prototypen durch Nylon 12CF

Thule bindet Karbonfaser 3D-Druck in seine Produktion ein

Thule ist führender Anbieter von Autoträgern, Gepäckträgern, Taschen bis hin zu Kinderaccessoires. Das Produktdesign und Innovationen sind die wichtigsten Faktoren für das aktive Lifestyle-Unternehmen. Von diesem Innovationsgeist getrieben fand Thule den Weg zum 3D Druck, um Modelle zu visualisieren und Konzepte zu validieren. Neben der Designüberprüfung war für das Unternehmen jedoch auch die Funktionalität der Modelle relevant. Aus diesen Gründen entschied sich Thule für ein Upgrade des 3D Druckers, sowie einer Erweiterung der verwendbaren Materialien. Seit der Einführung der ersten 3D Drucker im Unternehmen, ist die Entwicklungabteilung gewachsen. Der 3D-Drucker ist für Ingenieure und Designer des Unternehmens unabdingbar.

„Unser (3D-Drucker) war voll ausgelastet und lief 16 bis 20 Stunden am Tag“              Rob Humphries, Prototyp-Ingenieur, Produktentwicklung bei Thule.

Eine Hürde blieb jedoch für Thule, nämlich die Fähigkeit, Prototypen mit der Steifheit und Festigkeit von Glasfaser zu drucken, um Funktionsüberprüfungen zu realisieren.

Der Stratasys Fortus 450mc und Nylon 12CF Material sind für die Bedürfnisse von Thule bestens geeignet.
Thule Designer besprechen die nachfolgenden Funktionstests für den Prototypen.

Funktionstests mit Prototypen durch Nylon 12CF

Thule zögerte nicht lange, bis Sie sich für einen neuen 3D Drucker entschieden, als Sie von dem neuen kohlefaserverstärkten Nylonmaterial erfuhren.

„Mit der Nylon-12-Kohlefaser hatten wir sehr schnell ein doppeltes Argument für diese neue Maschine“, sagte Humphries. „Es war nicht nur eine zusätzliche 3D-Druckfunktion, sondern wir konnten plötzlich Funktionstests mit Prototypenteilen durchführen. Es ist ein großer Vorteil, der durch diese neue Maschine und dieses neue Material zustande gekommen ist. “

Ein weiteres Merkmal dieses Materials ist seine Fähigkeit, Thules berüchtigten strengen Funktionstests zu widerstehen, dazu gehören statische Tests und Antriebstests. Die Entscheidung fiel auf einen Stratasys Fortus 450 mc 3D-Drucker. Dieser ist für die Fertigung von anspruchsvollen Anwendungen bestens geeignet ist und bietet eine Vielzahl an Materialoptionen. Nylon 12CF hat sich für Thule so positiv entwickelt, dass das Unternehmen mit dem Drucken von Montagevorrichtungen begonnen hat. Vorrangig als Produktionshilfsmittel für die Produktionsstätte in Connecticut.

„Nylon 12CF hat für uns das Spiel verändert“, sagte Humphries. „Nichts, was wir günstig oder schnell bekommen könnten, hat die Eigenschaften von Nylon 12CF. So können wir unsere Produktionsteile genauer modellieren, schneller testen und schneller auf den Markt kommen. “

Von der Validierung des Konzepts bis zur Funktionsprüfung

Die Thule Ingenieure drucken drei bis vier Iterationen pro WocheIngenieure drucken drei bis vier Iterationen pro Woche, wobei sie jede Nacht eine neue Version drucken und die nächste verbessern können. Die Nachfrage nach neuen Produktprototypen wächst bei Thule weiter, darunter rotierende Teile, wie beispielsweise den Thule typischen Spannmechanismus mit ineinander greifenden Zähnen, die ohne Nylon 12CF der Belastung nicht standhalten würden. In weniger als einem Jahr hat Thule bereits zahlreiche Designs gedruckt, sodass mehr als 45000 US-Dollar und unzählige Arbeitstage im Entwicklungsprozess eingespart wurden. Um das Einsparungspotential quantitativ abzubilden, holte Thule Angebote ein, für die Fremdfertigung von großen Produktionsvorrichtungen. Das Ergebnis war, dass die Produktion außerhalb des Hauses 18 US-Dollar pro Kubikzoll kostet, gegenüber Materialkosten von etwas mehr als 4 US-Dollar pro Kubikzoll.

„Aufgrund dieser Kosteneinschätzung haben wir durch unser Druckvolumen auf unseren beiden Fortus-Maschinen bereits genug Geld gespart, um die beiden Drucker zu bezahlen,“ sagte Humphries.

Humphries blickt bereits auf den nächsten Schritt im Geschäftsprozess von Thule und erwartet, dass der 3D-Druck eine große Rolle spielt. Dank des Erfolgs von Thule mit Nylon 12CF und der Zeit- und Kostenersparnis macht sich Humphries bereits Gedanken über Optionen für seinen nächsten 3D-Drucker.

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