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Was kommt nach dem Prototyp – so gelingt die Produktion eurer Produkte

Fertigungsverfahren

Der Weg vom Prototypen zu einer großen Produktion mit ausreichend Kapazitäten nach oben ist steinig und lang. Oftmals haltet Ihr erst nach Monaten oder Jahren beharrlicher Arbeit einen Prototypen in der Hand, welcher durch seine Funktionen und sein Design überzeugt und auch von den potentiellen Kunden mit Aufmerksamkeit bedacht wird.

Doch wie geht es nun weiter?

Der Weg vom Prototypen zum fertigen Produkt

Auch wenn dieser Artikel Euch nur einen groben Überblick über die verschiedenen Verfahren und deren Vor- und Nachteile geben kann, so solltet Ihr Euch bereits im Vorfeld Gedanken machen, welche Varianten für Euer Produkt in Frage kommen. Denn der Weg vom Prototypen zum fertigen Produkt ist oftmals lang.

Ihr habt einen Prototypen geschaffen, diesen getestet und beispielsweise mittels Kickstarter oder anderer Crowdfunding-Maßnahmen das notwendige Kapital für die Fertigung organisiert. Nun steht Ihr unter Druck und müsst nach Möglichkeit schnell eine Produktion ins Leben rufen, welche sich im Optimalfall an den jeweiligen Produktbedarf anpassen lässt.

Grundsätzlich nicht sonderlich kompliziert, wenn Ihr über ausreichend Wissen um die einzelnen Produktionsverfahren verfügt und somit schnell die passende Wahl treffen könnt. Denn jedes Verfahren hat eigene Vor- und Nachteile und kann für bestimmte Produkte besser und effektiver angewandt werden, als andere.

Verschiedene Fertigungsverfahren erlauben eine hohe Flexibilität

Die Auswahl des passenden Fertigungsverfahrens hängt von vielen einzelnen Elementen ab. Zum einen die Art und Beschaffenheit Eures Prototyps und des von Euch angedachten Materials. Aber auch die reine Zahl der gewünschten Produkte spielt eine große Rolle bei der Wahl der richtigen Produktionsverfahren.

Ein Beispiel: Die Fertigung im Spritzgussverfahren ist zunächst sehr aufwändig, da die entsprechenden Werkzeuge und Formen zunächst hergestellt werden müssen. Somit ist das Verfahren oftmals zu teuer für kleinere Produktionsmengen.

Wenn Ihr jedoch in größeren Mengen produzieren wollt und es durchaus denkbar ist, dass Ihr die Produktionskapazitäten im Laufe der Zeit sogar noch erhöhen müsst, dann ist dieses Verfahren für Euch optimal. Denn je größer die Produktionszahlen, umso stärker sinken die Stückkosten, was Eure Marge deutlich erhöht.

Sich frühzeitig zu informieren spült also im Optimalfall sogar bares Geld in Euer Unternehmen.

Klassische Fertigungsverfahren im Überblick

Viele der klassischen Fertigungsverfahren werden bereits seit vielen Jahren erfolgreich eingesetzt. Dennoch gehören diese Verfahren nicht zum alten Eisen, sondern werden beständig erweitert und verbessert, um den hohen Anforderungen des Marktes standhalten zu können.

Vor allem das Spritzgussverfahren gehört noch heute in beinahe allen Großproduktionen zum Verfahren der Wahl und überzeugt durch seine hohe Qualität und seine äußerst konkurrenzfähigen Preise.

Fertigung per CNC-Fräsen und Drehen in der Produktion

In modernen Produktionseinrichtungen werden in der Regel 5-Achs-CNC-Fräsen eingesetzt, welche eine schnelle Fertigung der verschiedensten Bauteile aus den unterschiedlichsten Materialien erlauben. Auf Basis der vorhandenen CAD-Daten können somit Bauteile oder Werkzeuge schnell und äußerst präzise hergestellt werden.

Da das Verfahren für größere Produktionen allerdings nicht wirtschaftlich genug ist, werden häufig vor allem Urmodelle oder Formen für das Vakuumguss- oder das Spritzgussverfahren hergestellt, über welche die eigentliche Produktion abgewickelt wird.

Vakuumgussverfahren mit vielen Möglichkeiten

Das Vakuumgussverfahren wird sehr häufig eingesetzt, um Prototypen zu vervielfältigen und somit Kleinserien aufzulegen. Bei dem Verfahren kommen unterschiedliche Materialien zum Einsatz. Dank der Nutzung von Wärme und Vakuum können Lufteinschlüsse im Material verhindert werden, was den Bauteilen und Produkten eine enorm hohe Festigkeit verleiht. Das Vakuumgussverfahren ist allerdings nicht für alle Produkte und Materialien geeignet und kann nur bedingt für die Großproduktion eingesetzt werden. Vor allem im Bereich der Kleinserien kommt dieses Verfahren sehr häufig zum Einsatz.




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Das Spritzgussverfahren: Optimal für viele Produkte

Das Spritzgussverfahren bietet Euch eine enorm hohe Flexibilität. Denn es können nicht nur ungeheuer komplexe Bauteile schnell und in großer Stückzahl produziert werden, auch die Variabilität des Verfahrens sucht seinesgleichen. So können Elemente von wenigen Zehntel Gramm ebenso per Spritzgussverfahren hergestellt werden wie Produkte mit einem Gewicht von 150 Kilogramm.

Allerdings eignet sich das Spritzgussverfahren kaum für Kleinserien oder nur sehr eingeschränkte Produktionsmittel. Erst ab einer gewissen Produktionsmenge wird das Fertigungsverfahren rentabel für den Unternehmer. Ab diesem Schwellenwert allerdings sinken die Kosten bei steigender Produktion oftmals deutlich ab.

Weitere Details & Beratung zu diesem Fertigungsverfahren findet ihr z.B. auf https://vioproto.de/spritzguss/.

Moderne Fertigungsverfahren im Überblick

Moderne Verfahren bedienen sich in der Regel einer Form des 3D-Drucks und können somit schnell und ohne viel Mühe auch komplexe Bauteile und Elemente herstellen. Im Produktionsbereich werden vor allem die Stereolithographie und das selektive Lasersintern eingesetzt.

Die Stereolithographie

Die Stereolithographie ist ein extrem kostengünstiges Verfahren zur Herstellung von Bauteilen, Werkzeugen oder Formen, welche dank der eingesetzten Fertigungsmethoden auch besonders fein oder dünnwandig sein dürfen.

Die Stereolitographie wird vor allem im Bereich Rapid Prototyping eingesetzt und kann bei Kleinserien auch für das Rapid Manufactoring genutzt werden. Größere Produktionen könnt Ihr mit diesem Verfahren allerdings nicht effektiv umsetzen. Bereits eine ungeplante Steigerung der Produktionskapazität kann zu spürbaren Problemen führen.

Das selektive Lasersintern

Beim selektiven Lasersintern werden Bauteile, Werkzeuge oder Formen direkt, schnell und vor allem kostengünstig aus CAD-Dateien geformt. Hierbei werden die Elemente direkt im Pulverbett produziert und erhalten somit eine hohe thermische und mechanische Belastbarkeit bei gleichzeitig hoher Flexibilität bei der Formgestaltung.

Der Nachteil liegt allerdings in der recht hohen Produktionsdauer und der Tatsache, dass sich diese Form der Produktion nur für Prototypen oder Kleinserien eignet. Großproduktionen lassen sich aufgrund des zeitlichen Aufwandes mit dem selektiven Lasersintern nicht realisieren.

Die Auswahl des Verfahrens hängt von verschiedenen Faktoren ab

Ihr seht also, dass es sehr viele Wege für Euch gibt, vom funktionsfähigen Prototypen zur eigenen Großproduktion zu gelangen. Allerdings müsst Ihr dafür zunächst einmal abschätzen können, wie hoch die Stückzahlen in der Produktion werden sollen und welche Anforderungen Ihr an Eure Produkte stellen möchtet.

Kleinserien können mit recht geringem Aufwand problemlos mit den modernen 3D-Druckverfahren realisiert werden. Durch das Rapid Manufactoring könnt Ihr Eure Produkte schnell auf den Markt und zum Kunden bringen.

Bei Produkten für eine größere Zielgruppe und vor allem bei der Option die Produktionsmenge steigern zu müssen, ist das Spritzgussverfahren für Euch die richtige Wahl. Mit diesem könnt Ihr nach den anfänglich hohen Investitionskosten von den geringen Produktionskosten profitieren und sehr flexibel die Stückzahl der Produktion anheben.

Holt Euch fachliche Hilfe vom Profi

Dieser Artikel stellt nur einen groben Überblick dar und versucht Euch die verschiedenen Einsatzmöglichkeiten und Optionen der verschiedenen Produktionsverfahren aufzuzeigen.

Wenn Ihr allerdings ernsthaft Euer Projekt in Angriff nehmen möchtet, solltet Ihr Euch in jedem Fall von einem Profi in diesem Bereich beraten lassen, welcher Euer Produkt kennt und abschätzen kann, welches Verfahren für Euch in Frage kommt. So bleibt Ihr auf der sicheren Seite und könnt Eure Geschäftsidee unter optimalen Bedingungen umsetzen.

Foto: kissu / pixabay.com




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Dieses Fachmagazin richtet sich an kleine und mittlere Unternehmen, Selbständige und Existenzgründer, die nicht für jedes Thema eine Fachabteilung haben. Hier gibt es praktische Tipps zur Unternehmensführung, die selbständig umgesetzt werden können.

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