In ein Werkzeug investieren. Oder drucken und verschicken. Die Menge entscheidet.

Das hängt davon ab, wie verwickelt das Teil ist, welcher Werkstoff und welche Art Werkzeug. Einfaches Teil, Schnellwerkzeug aus Aluminium für 3000 Dollar, MJF-Polyamid zu 20 Dollar je Teil: der Schnittpunkt liegt bei 150 Stück; darunter lohnt das MJF, darüber der Spritzguss. Verwickeltes Teil, Serienwerkzeug aus Stahl für 40 000 Dollar bei gleichen MJF-Kosten: der Schnittpunkt steigt auf 2000 Stück. Für jedes Vorhaben rechnet man: Werkzeugkosten geteilt durch die Differenz zwischen dem MJF-Preis je Teil und dem Spritzgusspreis je Teil. Wir kalkulieren beides und prüfen es nach.

Schnellwerkzeug aus Aluminium: 3000 bis 12 000 Dollar, vierzehn Tage Lieferzeit, 5000 bis 20 000 Schuss Standzeit, geeignet für alle gängigen Thermoplaste. Serienwerkzeug aus Stahl: 15 000 bis 80 000 Dollar, sechs bis acht Wochen Lieferzeit, über 500 000 Schuss. Zum Aluminium greife, wer unter 5000 Stück bleibt, wem die Nachfrage ungewiss ist, wessen Entwurf sich noch klärt oder wen der Markt drängt. Zum Stahl greife, wer über 50 000 Teile fest eingeplant hat und den besten Stückpreis samt längster Standzeit sucht.

Ja, das ist der übliche Weg der Produktentwicklung. Gewöhnlich: 10 bis 50 gedruckte Muster → 50 bis 500 gedruckte Vorserienteile → über 500 gespritzte Serienteile. Die Fertigungsgerechtheit zählt dabei: ein fürs Drucken entworfenes Teil mit verwickelten Innenformen und ohne Entformungsschrägen muss für den Spritzguss oft neu gestaltet werden, mit Schrägen, geordneter Wandstärke und gleichmäßiger Kühlung. Diese Fertigungsprüfung für den Übergang machen wir kostenlos.

Im Spritzguss lässt sich jeder Thermoplast verarbeiten — ABS, PC, PP, Polyamid, POM, PEEK, Silikon — dazu Elastomere wie TPE und TPU, sodass der Werkstoff genau der der Serie ist. Der Druck im SLS- oder MJF-Verfahren bleibt beim Polyamid PA12 und seinen Abwandlungen mit Glas- oder Kohlenstofffüllung. Muss das fertige Erzeugnis aus ABS sein, führt in der Serie kein Weg am Spritzguss vorbei. Genügt Polyamid, hält der Druck deutlich länger mit.

Das gespritzte Teil bildet die Werkzeugoberfläche ab: poliertes Werkzeug, poliertes Teil; genarbtes Werkzeug, genarbtes Teil. Erreichbar ist alles von Ra 0,1 µm in optischer Güte bis Ra 10 µm bei Narbung. Das gedruckte Teil trägt zwangsläufig Schichtlinien und Pulverkorn und liegt bei Ra 6-10 µm. Bei Konsumgütern, bei denen das Aussehen zählt, ist der Spritzguss weit überlegen. Bei Industrie- und Maschinenteilen, wo das Aussehen zweitrangig bleibt, genügt der Druck.

Ja, und immer häufiger. Ein Beispiel: Das Erzeugnis geht mit gedruckten Teilen an den Start, die überbrücken, während das Werkzeug entsteht. Ist die Nachfrage bestätigt, wechselt man zum Spritzguss, der das Teil verbilligt und die Oberfläche verbessert. Das Schnellwerkzeug aus Aluminium schlägt eine weitere Brücke: 3000 bis 8000 Dollar für die ersten 5000 Teile, und wenn die Menge es rechtfertigt, danach das Serienwerkzeug aus Stahl. Alle drei Wege betreuen wir in einer einzigen Kundenbeziehung.