In der modernen Sondermaschinenkonstruktion spielt die Frage nach der optimalen Bauteilzuführung eine entscheidende Rolle. Viele Unternehmen setzen noch immer auf komplexe Greifermechaniken oder kostenintensive Zuführsysteme – obwohl es oft eine deutlich einfachere, wirtschaftlichere Lösung gibt.
Bei einem aktuellen Projekt der Müller & Pfeiffer GmbH – Sondermaschinenbau und Montageautomation, einem erfahrenen Anbieter maßgeschneiderter Maschinen – und Automatisierungslösungen, haben wir gezeigt, wie 3D-Druck im Maschinenbau Kosten reduziert und gleichzeitig die Prozesssicherheit erhöht. Der Grundgedanke war überraschend simpel:
Warum nicht einfach die Bauteile zum nächsten Verarbeitungsschritt rutschen lassen?
Mit additiver Fertigung lassen sich geometrisch optimierte Bauteilrutschen schnell, präzise und kostengünstig herstellen – ideal für kleine Serien, Sonderteile oder Prototypen.
Was ist eine „Bauteilrutsche“?
Eine Bauteilrutsche ist ein Bauteil, das Komponenten mechanisch und ohne aktive Antriebe oder bewegliche Elemente von einem Punkt zum nächsten transportiert. Typische Aufgaben:
- Gleichmäßiger, kontrollierter Transportvon Teilen
- Reduzierung mechanischer Baugruppenwie Greifer oder Antrieben
- Einfachere Konstruktionmit hoher Prozesssicherheit
- Integration direkt ins Maschinenlayoutohne zusätzliche Montage
Projektübersicht: Rutsche + Material + Verfahren
| Merkmal | Details |
| Kunde | Müller & Pfeiffer GmbH – Sondermaschinenbau und Automation |
| Bauteil | Individuell angepasste Bauteilzuführung (Rutsche) |
| Funktion | Transport von Bauteilen zwischen Stationen ohne bewegliche Teile |
| Druckverfahren | SLA (Stereolithografie) |
| Material | Formlabs Durable Resin – robust, gleitfähig, langlebig |
| Stückzahl | Kleinserie / Sonderbauteil |
| Kernvorteile der Additiven Fertigung | Optimierte Geometrie, Funktionsintegration, schnelle Fertigung, kostengünstig |
Ausgangssituation: Kosten - und Prozessdruck
Die klassische Lösung für die Bauteilzuführung wäre ein mechanischer Greifer oder ein CNC-bearbeitetes Zuführsystem gewesen. Solche Systeme sind:
- Komplex, mit vielen beweglichen Elementen
- Wartungsintensiv
- Teuer, besonders bei Kleinserien oder individuellen Anpassungen
Materialwahl: Formlabs Durable Resin
Für das Bauteil wurde Formlabs Durable Resin verwendet – ein Material, das sich besonders eignet für funktionale Anwendungen im Maschinen – und Anlagenbau:
- Hohe Schlagzähigkeit – robust im industriellen Einsatz
- Geringe Reibung – ideal für gleitende Teile
- Sehr gute Dimensionsstabilität
- Lange Lebensdauerauch unter Dauerbelastung
Vorteile der Additiven Fertigung für Zuführsysteme
Mit 3D-Druck konnten wir die Bauteilrutsche exakt nach funktionalen Anforderungen gestalten:
- Optimierte Geometrieohne Beschränkungen klassischer Fertigungsverfahren
- Funktionsintegrationdirekt im Bauteil – z. Gleitleisten oder Positionsschritte
- Schnelle Produktionszeiten – vom CAD-Modell zum fertigen Teil
- Geringere Kostengegenüber CNC-Frästeilen oder Greifermechaniken
- Weniger Verschleißdurch angepasste Oberflächen und Materialeigenschaften
Praxisbeispiel: Effiziente Bauteilzuführung
Das gedruckte Sonderbauteil ersetzt in diesem Projekt einen deutlich aufwendigeren Greifer. Die Bauteile gleiten nun kontrolliert über die Rutsche zur nächsten Station – ohne bewegliche Teile, Antrieb oder Wartungsaufwand.
Für Müller & Pfeiffer bedeutet das:
- Weniger Komplexität in der Maschine
- Höhere Prozesssicherheit
- Geringere Investitionskosten
- Perfekte Anpassung an die vorhandene Konstruktion
Ergebnis & Erkenntnisse
Die additive Fertigung lieferte eine maßgeschneiderte, robuste Lösung, die wirtschaftlich, langlebig und funktional optimal ist.
Wesentliche Erkenntnisse:
- 3D-Druck ermöglicht funktionale Industriebauteilein Kleinserie
- Materialwahl(z. Durable Resin, ABS, ASA, PETG etc.) entscheidend für Gleiteigenschaften und Lebensdauer
- Design for Additive Manufacturing (DfAM)sorgt für maximale Prozesssicherheit
- Kurze Iterationszeitenreduzieren Entwicklungskosten und Time-to-Market
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