ToughONE Black – eine Herausforderung im additiven Fertigungsverfahren mit einem neuen funktionalen Prototypenmaterial

Wenn der Zeitplan knapp ist und das Rohmaterial noch fast "geheim" ist, dann beginnt das eigentliche professionelle Abenteuer des Auftragsdrucks.

Ende März wandte sich einer unserer langjährigen, vertrauenswürdigen Partner – ein bedeutender Automobilzulieferer – mit einer spannenden Anfrage an das VARINEX-Team: Er benötigte funktionelle Prototypen des neuen Materials ToughONE Black für eine bevorstehende internationale Markteinführung.

Die überraschende Wendung der Geschichte?
Zu jener Zeit war dieser Rohstoff praktisch gar nicht auf dem Markt erhältlich.

Die Erwartungen des Kunden waren klar: Die Teile sollten wie Serienprodukte aussehen und sich auch so anfühlen, sich aber gleichzeitig wie echte Bauteile verhalten: Sie sollten rasten, sich einfach montieren lassen, flexibel und langlebig sein. ToughONE Black erfüllte genau diese Anforderungen, denn es handelt sich um ein neues PolyJet-Material, das die Lücke zwischen visuellen Modellen und funktionsfähigen Prototypen auf einzigartige Weise schließt.

Natürlich haben wir nicht lange gezögert. Die Herausforderung war klar und solche Situationen gefallen uns.

Die Abbildungen dienen nur der Veranschaulichung; Fotos der Originalteile dürfen nicht veröffentlicht werden.
Das Bild zeigt einen funktionsfähigen Prototyp, gedruckt in ToughONE Schwarz.

Es folgte eine kurze Beratung mit den Experten von Stratasys, die umgehend die Servicetechniker von VARINEX als Partner in die Beta-Phase von ToughONE Black einbanden. Im Zuge dessen erhielten wir ein spezielles, noch in der Entwicklung befindliches PolyJet-Material aus dem Ausland – eine spannende und seltene Gelegenheit.

Damit begann die eigentliche additive Fertigungsarbeit.

Der industrielle 3D-Drucker VARINEX J850 war nicht für die Verarbeitung eines noch nicht öffentlich verfügbaren Materials ausgelegt. Mithilfe der Online-Softwareunterstützung von Stratasys-Experten konfigurierten die VARINEX-Servicetechniker neue Fertigungsparameter am 3D-Drucker, um die Verarbeitung des neuen Materials zu ermöglichen. In der PolyJet-Technologie arbeiten Anwender üblicherweise mit vordefinierten, vom Hersteller validierten Parametersätzen für jedes Material. Im Fall des neuen ToughONE Black existierten solche validierten Einstellungen jedoch noch nicht für den Stratasys J850 3D-Drucker, da sich das Material noch in der Entwicklung befand.

Warum lohnt sich die Investition?

Weil ToughONE Black in der VARINEX 3D Digital Factory neue Möglichkeiten für hochpräzise PolyJet-Prototypen eröffnet. Das Material zeichnet sich durch hohe Zähigkeit, Schlagfestigkeit und Stabilität aus und bewahrt gleichzeitig die für die PolyJet-Technologie charakteristische Präzision, Oberflächenqualität und Materialität. Diese Kombination ermöglicht die Herstellung von Prototypen, die nicht nur sichtbar, sondern auch handhabbar, montierbar und testbar sind. Immer mehr Konstrukteure suchen genau diese Kombination.

Doch wir wollen nicht vorgreifen: Die Parameterkonfiguration war alles andere als einfach, denn es handelt sich um einen komplexen Prozess, bei dem jedes Detail zählt und jede Änderung mit anderen zusammenhängt. Jedes noch so kleine technische Detail musste sorgfältig analysiert und koordiniert werden. Es ist daher nicht verwunderlich, dass die Experten mehrere Tage lang an diesem internationalen Projekt zusammenarbeiteten.

Und hat es sich gelohnt? Absolut.

Die Abbildungen dienen nur der Veranschaulichung; Fotos der Originalteile dürfen nicht veröffentlicht werden.
Das Bild zeigt einen funktionsfähigen Prototyp, gedruckt in ToughONE Schwarz.

Die Abbildungen dienen nur der Veranschaulichung; Fotos der Originalteile dürfen nicht veröffentlicht werden.
Das Bild zeigt einen funktionsfähigen Prototyp, gedruckt in ToughONE Schwarz.

Das Ergebnis beeindruckte alle. Wir entwickelten mehrkomponentige, funktionale Bauteile mit einer Kombination aus weichen und harten Elementen, präziser Shore-A-Härtekontrolle, Farbkonsistenz und optimalem mechanischem Verhalten. Dank ToughONE Black wiesen die Bauteile Schnappverbindungen, flexible Zonen und robuste Gehäusestrukturen auf – genau das, was Ingenieure und Entscheidungsträger bei der Bewertung von Konstruktionen für den realen Einsatz erwarteten.

Die Prototypen entsprachen mit ihrer tiefschwarzen, hochwertigen Lackierung nicht nur den optischen Erwartungen des Kunden, sondern boten auch die für die Funktionsprüfung und Live-Demonstrationen erforderliche mechanische Leistung. Trotz des engen Zeitplans wurden die Teile termingerecht fertiggestellt und problemlos ins Ausland versandt.

Die Prototypen waren auf der internationalen Messe ein Riesenerfolg. Die Kunden konnten die Teile in die Hand nehmen, die Komponenten zusammenbauen und die Funktionalität selbst erleben, anstatt nur statische Demonstrationsmodelle zu sehen.

Und das Beste an der Geschichte kam erst danach: Unmittelbar nach der Präsentation gingen neue Aufträge für weitere Lohndrucke mit ToughONE-Material ein.

Es war eine großartige Erfahrung für uns zu sehen, wie ToughONE Black mit diesem Projekt die Rolle der PolyJet-Technologie von visuellem Design und Inspektion auf funktionale Engineering-Prototypen in Bereichen wie Automobilinnenausstattung, Gehäuse, Abdeckungen, Schnappverschlüsse, Dichtungen und Konsumgüterkomponenten erweitert.

Es ist immer wieder ein großartiges Erlebnis, wenn Innovation, Expertise und Zusammenarbeit so erfolgreich zusammenwirken. Bei VARINEX gehört das Testen neuer Technologien und das Ausloten der Grenzen der additiven Fertigung zum Alltag – und der wahre Erfolg liegt darin, wenn aus einer technischen Herausforderung eine echte Geschäftsgeschichte wird.

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Wenn Sie Interesse an Auftragsdruck oder anderen 3D-Technologie-Dienstleistungen haben (z. B. 3D-Scanning, Remodeling oder Vorrichtungs- und Sitzkonstruktion), wenden Sie sich bitte an unsere Experten unter szolgaltatas@varinex.hu !

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