Rapid Prototyping mit FDM/SLA – Erfolgreiches Praxisbeispiel

Produktentwicklung braucht heute mehr Tempo als je zuvor. Lange Wartezeiten auf erste Muster oder teure Werkzeuge bremsen viele Unternehmen aus. Mit Rapid Prototyping in Österreich lässt sich dieser Prozess radikal beschleunigen: Mit FDM- und SLA- 3D-Druck werden Ideen innerhalb weniger Tage zu greifbaren Prototypen. 

Projekt und Herausforderung

Ein aktuelles Beispielprojekt aus Deutschland zeigt eindrucksvoll, wie Rapid Prototyping mit FDM/SLA im B2B-Umfeld zu greifbaren Vorteilen führt. Ein Start-up in Deutschland (ein 3D-Druck-Dienstleister) entwickelte gemeinsam mit einem Designer einen neuartigen Flipchart-Ständer für den Büroalltag. Ziel war es, ein funktionales und ästhetisches Produkt zu schaffen, das gängige Probleme bestehender Flipcharts (etwa sperrige Form und schwieriger Transport) löst. Traditionelle Prototyping-Methoden wären zeitaufwändig und teuer gewesen. Die Herausforderung bestand darin, schnell mehrere Designiterationen durchzuführen, um Form und Mechanik zu optimieren, ohne hohe Werkzeugkosten oder lange Wartezeiten in Kauf zu nehmen.

Rapid-Prototyping-Lösung mit 3D-Druck

Im Flipchart-Projekt setzten Sie auf Additive Fertigung mit SLA. Mit einem hochauflösenden LCD-basierten Resin-3D-Drucker konnten die Entwickler innerhalb weniger Stunden erste Prototypen des Flipchart-Halters herstellen. Der digitale Entwurf des Bauteils wurde in der Cloud gemeinsam mit dem Designer verfeinert und dann direkt in Kunststoff ausgedruckt. Dank der feinen Schichtauflösung von 0,1 mm erhielten die Prototypen eine glatte Oberfläche und hohe Maßgenauigkeit. Mehrere Iterationen ließen sich innerhalb kurzer Zeit umsetzen. Nachdem der erste CAD-Entwurf fertig war, druckte das Team sofort einen Prototyp und präsentierte ihn dem Kunden. In den anschließenden Tests fiel auf, dass bestimmte Haken zu weit vorstanden. Deshalb änderten die Entwickler das Design direkt und passten die nächste Druckversion entsprechend an. Auf diese Weise durchlief das Team rasch drei Entwicklungszyklen und wählte schließlich den optimalen Entwurf als finalen Prototyp aus

Kosten und Zeitersparnis durch Rapid Prototyping

Durch den Einsatz von Rapid Prototyping mit FDM und SLA wurden deutliche Zeit- und Kostengewinne erzielt:

• Deutlich verkürzte Entwicklungszeit: Anstatt wochenlang auf konventionell gefertigte Muster zu warten, konnten sie funktionsfähige Prototypen bereits innerhalb weniger Stunden drucken. Dadurch verkürzte sich die Entwicklungszeit erheblich, außerdem sank das Risiko teurer Fehlentwicklungen

• Deutliche Kosteneinsparungen: Der Inhouse-Druck von Prototypen eliminierte teure Werkzeuge und Outsourcing-Kosten. So wurde ein funktionsfähiger Prototyp für rund 45 Euro Materialkosten gefertigt, während externe Fertigung oder herkömmliche Verfahren mehrere hundert bis tausend Euro gekostet hätten.

• Schnellere Tests und Verbesserungen: Dank des Rapid Prototyping Prozesses konnten Designfehler früh erkannt und behoben werden. Physische Muster erlaubten es, Passform, Haptik und Funktion realistisch zu überprüfen. Änderungen konnten sofort umgesetzt werden.

• Optimierte Prozesse: Auch in der Serienvorbereitung bringt der Einsatz von FDM und SLA Vorteile. Montagelehren und Messvorrichtungen lassen sich leicht und schnell im 3D-Druck herstellen. Die Vorlaufzeit sinkt um bis zu 75 Prozent, gleichzeitig sind die Bauteile deutlich leichter und einfacher in der Handhabung.