Kombination additiver Fertigungstechniken und konventioneller Fertigungsverfahren zur Herstellung vo

Die mit dem Pentawards ausgezeichneten Lebensmittelverpackungen

3DSPRO arbeitete mit NUA und Lazy Snail zusammen, um die preisgekrönten Lebensmittelverpackungen „The Dunes“ und „Stem“ zu entwickeln, die mit dem Pentawards 2024 ausgezeichnet wurden. Für das Projekt wurden verschiedene Fertigungstechniken eingesetzt, darunter 3D-Metalldruck, Stanzen und CNC-Bearbeitung, um komplexe und hochwertige Verpackungen zu schaffen.

Durch den Einsatz von 3D-Metalldruck für schnelles Prototyping und präzise Produktion können komplexe Geometrien und detaillierte Designs erstellt werden; durch Stanzen und CNC-Bearbeitung werden Serienfertigungsprozesse durchgeführt, um gleichbleibende Qualität und fehlerfreie Toleranzen zu gewährleisten.

Die Zusammenarbeit beweist die Fähigkeit von 3DSPRO, additive Fertigungsverfahren und konventionelle Technologien zu kombinieren und so außergewöhnliche, auf die spezifischen Bedürfnisse der Kunden zugeschnittene kundenspezifische Fertigungslösungen zu liefern.

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Additive Fertigungstechnologie, die im Fall verwendet wurde

Metall-3D-Druck: Selektives Laserschmelzen (SLM-3D-Druck)

Metall-3D-Druck ist eine fortschrittliche Technologie zur Herstellung von Prototypen mit komplexen Geometrien. Selektives Laserschmelzen ist ein Verfahren des Metall-3D-Drucks, bei dem ein Hochleistungslaser Metallpulver Schicht für Schicht selektiv aufschmilzt und verschmilzt, um so detaillierte und robuste Metallteile zu erzeugen.

Vorteile des SLM-3D-Drucks

• Gestaltungsfreiheit: SLM ermöglicht die Herstellung komplexer Formen und filigraner Details, ohne die Festigkeit zu beeinträchtigen.
• Individualisierung: Jedes Teil kann problemlos individuell angepasst werden, ohne dass teure Werkzeugänderungen erforderlich sind.
• Festigkeit und Haltbarkeit: Mit SLM hergestellte Teile weisen hervorragende mechanische Eigenschaften auf.
• Materialvielfalt: Obwohl SLM eine relativ neue Fertigungstechnologie ist, kann sie mit verschiedenen Metallpulvern arbeiten, wie z. B. Aluminium, Titan, Edelstahl, Nickellegierungen usw.

Einschränkungen des SLM-3D-Drucks

• Kosten: Die Technologie und die Materialien können teuer sein, was die Produktion in großem Maßstab weniger kosteneffektiv macht.
• Baugröße: Aufgrund der Bauvolumenbeschränkungen von SLM-Maschinen gibt es Einschränkungen hinsichtlich der Größe der herstellbaren Teile.
• Nachbearbeitung: Um die geforderte Qualität zu erreichen, ist oft eine umfangreiche Nachbearbeitung der Teile erforderlich, wie z. B. das Entfernen von Stützstrukturen und die Oberflächenbearbeitung.

Auswirkungen des 3D-Metalldrucks in diesem Fall

In diesem Projekt war der Einsatz des SLM-3D-Drucks entscheidend für den Erfolg der Lebensmittelverpackungsdesigns „The Dunes“ und „Stem“. Die Technologie ermöglichte die Herstellung von Prototypen mit komplexen Geometrien und feinen Details. Die Möglichkeit, schnell Prototypen zu erstellen und Designs iterativ zu verbessern, erlaubte rasche Anpassungen und Optimierungen und trug so zu einem effizienteren und präziseren Entwicklungsprozess bei.

Konventionelle Fertigungstechniken, die im Gehäuse verwendet wurden

Um den Produktionsbedarf an Serienchargen der Metallteile für die Verpackungsdesigns „The Dunes“ und „Stem“ zu decken, setzte 3DSPRO konventionelle Fertigungstechniken ein.

Stanzen

Stanzen ist ein hocheffizientes Fertigungsverfahren, bei dem Metallbleche mithilfe einer Presse und eines Werkzeugs in die gewünschte Form gebracht werden. Es eignet sich ideal für die Herstellung großer Stückzahlen mit gleichbleibender Qualität und Präzision. Darüber hinaus ist Stanzen hervorragend geeignet, um große, ebene Flächen zu erzeugen. Daher haben wir es für die Metallteile „Dunes“ und „Stem“ verwendet.

Durch den Einsatz eines Stanzverfahrens können wir die strukturelle Integrität und die Ästhetik des Bauteils erhalten und gleichzeitig sicherstellen, dass jedes Bauteil als Endprodukt den Lebensmittelsicherheitsstandards entspricht. Darüber hinaus ist das Stanzverfahren kostengünstig und zeitsparend, wodurch sich die Lieferzeiten im Vergleich zu anderen Fertigungsmethoden deutlich verkürzen.

CNC-Bearbeitung

Für die Herstellung der Schraubenteile in der Verpackungsausführung „Stem“ verwendeten wir die CNC-Bearbeitung, eine hochpräzise und zuverlässige konventionelle Fertigungstechnik.

Die CNC-Bearbeitung wurde für die Herstellung von Schraubenteilen gewählt, da sie die gleichbleibende Fertigung von Teilen mit engen Toleranzen und feinen Details ermöglicht. CNC-gefräste Schrauben gewährleisten eine perfekte Passgenauigkeit. Darüber hinaus bietet die CNC-Bearbeitung hohe Effizienz, hohe Präzision und hohe Qualität für jedes einzelne Teil.

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Zusätzlich zu den in den Fallstudien beschriebenen Fertigungslösungen bieten wir ein breites Spektrum an 3D-Druckdienstleistungen an , darunter SLS-, MJF-, SLA- und DLP-3D-Druck. Darüber hinaus bieten wir über 20 Nachbearbeitungsverfahren an , um höchste Ansprüche an Oberflächengüte und Qualität zu erfüllen. Von Harz und Kunststoff bis hin zu Metall – wir fertigen nach Ihren Wünschen.

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