Was passiert bei einem 3D-Druck-Dienstleister zwischen Ihrer Bestellung und dem Erhalt Ihres 3D-Druck-Werkstücks? Die folgende Übersicht zeigt Ihnen, welche Arbeitsschritte bei 3Faktur für die Herstellung Ihrer Werkstücke notwendig sind – das Ganze am Beispiel des Druckverfahrens Multi Jet Fusion (Standard und vollfarbig).
1. Überprüfung 3D-Druckbarkeit
Nachdem Sie uns Ihr 3D-Modell – per Online-Formular auf unserer Website oder als PDF – übermittelt haben (beim Farb 3D-Druck benötigen wir zusätzlich die Textur oder Farbinformationen (mögliche Dateiformate: 3MF/OBJ/WRL)), überprüfen wir es auf seine 3D-Druckbarkeit. Dabei achten wir insbesondere auf die ausreichende Dicke der Wandstärken, auf ausreichend große Öffnungen für Hohlräume und auf Mindestdurchmesser für Kanäle. Daneben überprüfen wir auch kritische Elemente wie spitze Kanten oder filigrane Strukturen, die die Funktionalität und Qualität des Werkstückes beeinträchtigen könnten. Dafür nutzen wir verschiedene Softwareprogramme und insbesondere die vielfältigen Erfahrungswerte unserer Ingenieure, die täglich mehrere Hundert 3D-Modelle überprüfen. In Rücksprache mit Ihnen können so mögliche Fehlerquellen beseitigt werden.
Nachdem die 3D-Druckbarkeit hergestellt wurde, erhalten Sie eine Bestellbestätigung von uns.
2. 3D-Druckvorbereitung
Nach der Überprüfung der Druckbarkeit wird das 3D-Modell in eine Art „Warteschlange“ für den 3D-Druck abgelegt. Dabei werden dem Modell für das Multi Jet Fusion-Druckverfahren folgende Daten beigefügt: Farben, Anzahl sowie wesentliche Druckparameter, wie bspw. die Ausrichtung des Werkstücks beim Druck.
Hat sich die optimale Anzahl von Werkstücken in der „Warteschlange“ angesammelt, beginnt das „Packing“. Dabei wird die Position der Objekte zueinander während des Drucks festgelegt, der Bauraum wird „vollgepackt“. Ein ausgewogener „Teile-Mix“ ist dabei für die Qualität und die Wirtschaftlichkeit der Produktion von hoher Wichtigkeit.
Ein voller Bauraum mit allen Daten zu den Werkstücken und ihrer Position innerhalb des Bauraums, der zum Druck bereit ist, wird auch „Baujob“ oder einfach nur „Job“ genannt. Die Daten aus dem Baujob werden dann an den 3D-Drucker übertragen.
3. 3D-Druck
Bevor der Drucker mit der eigentlichen Arbeit loslegt, vergehen etwa 45 Minuten, in denen verschiedene Selbsttests durchgeführt werden und der Bauraum aufgeheizt wird (>160 °C). Anschließend folgen ca. 16 bis 17 Stunden Druckzeit. Beim Farb-3D-Druck ist die Druck- und Abkühlzeit aufgrund es kleineren Bauraums geringer.
Nach dem 3D-Druck wird der Bauraum zum Abkühlen entfernt. Wir lassen den Bauraum dann langsam für zwei Tage abkühlen. Dies wirkt sich positiv auf die Qualität der Oberflächen und die Toleranzen aus und verringert ein Verziehen der Werkstücke. Zu schnelles Abkühlen würde zu einer erhöhten Materialspannung führen und könnte die Qualität der Objekte negativ beeinflussen.
4. Säuberung der Werkstücke
Nach dem Abkühlen befinden sich die 3D-Druckteile im Bauraum, umgeben von losem Pulver. Beim Entnehmen aus dem Pulverbett wird das verbleibende Materialpulver entfernt und wieder dem Materialvorrat zugeführt. Das Säubern geschieht mittels eines Saugers und verschiedener Bürsten in Handarbeit.
Anschließend werden die Objekte noch einer Glasperlenbestrahlung unterzogen. Das ist zwingend notwendig, um hartnäckige Pulverrückstände zu entfernen. Dafür reicht ein Luftstrahl in der Regel nicht aus. Das Glasperlenstrahlen ist nur gering abrasiv und verdichtet die Oberflächen des Werkstückes. Die Ecken und Kanten der Objekte werden dabei kaum abgerundet. Das eingesetzte Strahlmaterial wird separat aufgefangen und kann wiederverwendet werden.
5. Nachbearbeitung
Grundsätzlich sind die Bauteile nach Arbeitsschritt 4 fertig. Zahlreiche Kunden entscheiden sich jedoch für eine unserer Nacharbeitsoptionen. Dazu werden die entsprechenden Bauteile zunächst identifiziert und den entsprechenden Verfahren zugeordnet. Die Bearbeitung erfolgt dann je nach gewählter Finishing-Methode.
Mehr zu den Nachbearbeitungsverfahren finden Sie auf unserer Website: Finishing Optionen PA 12
6. Sortierung & Qualitätskontrolle
Am Ende müssen alle Werkstücke entsprechend der Bestellungen sortiert werden. Im Normalfall enthält ein Bauraum 50 bis 250, teilweise sogar über 1.000 Objekte.
Das Zuordnen der Bauteile zu den entsprechenden Aufträgen gestaltet sich aufwendig. Hier bedienen wir uns einer Produktionsmanagement-Software, die alle Informationen zu den produzierten Bauteilen bereithält. Dies ist auch der Zeitpunkt, an dem wir noch einmal überprüfen, ob die gedruckten Objekte den Kundenvorgaben und unseren Qualitätsansprüchen entsprechen.
7. Verpackung & Versand
In einem letzten Schritt werden die Werkstücke versandfertig verpackt und dem Transportdienstleister (in der Regel DHL) übergeben.
Bei normalem Produktionsprozess, inklusive Abkühlung und Nacharbeit, benötigen wir vom Bestelleingang bis zur Fertigstellung der 3D-Druckteile 3,5 Tage. Unsere Standard-Lieferzeit beträgt 7 Tage. Für den Farb 3D-Druck beträgt die Standardlieferzeit ebenfalls 7 Werktage, allerdings ist eine Lieferung nach 2 Werktagen (Express) möglich.
Über 3Faktur: 3Faktur ist Spezialist für 3D-Druck, Rapid Prototyping und Rapid Manufacturing. Wir arbeiten mit dem Multi Jet Fusion-Verfahren von HP und bieten unterschiedliche Materialien für den Prototypenbau und die Serienproduktion an. Sollten Sie Fragen zu Ihrem Projekt haben, können Sie uns gern kontaktieren.
