Longterm Mold hat heute seine integrierten Lösungen für die Kleinserienfertigung vorgestellt. Diese kombinieren Rapid Prototyping, verschiedene Prototypenformen, Rapid Tooling und CNC-Bearbeitung für Kleinserien, um Produktteams zu helfen, Produkte schneller auf den Markt zu bringen und Kosten zu senken. Unternehmen, die diese Methoden anwenden, berichten von bis zu 70 % geringeren Werkzeugkosten und einer Verkürzung der Lieferzeiten von Monaten auf Tage.
1. Seed: Von schnellen Prototypen zu funktionsfähigen Bauteilen in 5–15 Tagen
Die traditionelle Massenproduktion benötigt oft 8 bis 12 Wochen, bis ein einzelnes Testteil fertiggestellt ist. Bei Kleinserien verkürzt sich dieser Zeitraum erheblich. Durch den Einsatz von Rapid Prototyping und CNC-Bearbeitung in Kleinserien können Entwicklungsteams funktionsfähige Erstmuster innerhalb von 5 bis 15 Tagen erhalten.
So funktioniert die Beschleunigung:
Iterative Zyklen – Eine Phase der schnellen Prototypenerstellung (SLA, SLS oder CNC) liefert formschlüssige Modelle innerhalb von 3–7 Tagen und ermöglicht so drei Design-Sprints in der Zeit, die früher für eine Iteration mit herkömmlichen Werkzeugen benötigt wurde.
Die Beta-Phase wird mittels CNC-Bearbeitung in Kleinserien durchgeführt – Sobald die Geometrie festgelegt ist, werden durch CNC-Bearbeitung in Kleinserien 50–500 Einheiten in 10–15 Tagen für klinische Studien, Pilotprojekte oder Messen hergestellt.
Agilität der Lieferkette – Da Kleinserienproduktionen kurz sind, passen sie zum Just-in-Time-Lieferkonzept und senken die Lagerkosten um durchschnittlich 32 % (interne Kundenbefragung, 2025).
Für Entwickler von Medizinprodukten verkürzte die Kleinserienfertigung mit schnellen Prototypen in einem aktuellen Fallbeispiel für ein Beatmungsgerät die Zertifizierungsbereitschaftszeit von 26 Wochen auf 11 Wochen.
2. Kostenstruktur: Prototypenform und schnelle Werkzeugerstellung reduzieren die Vorabinvestitionen erheblich.
Großserien-Spritzgießformen aus gehärtetem Stahl können kosten 30.000–80.000. Eine Prototypenform aus Aluminium oder P20-Stahl kostet 50–70 % weniger, und moderne Werkzeugbautechniken verkürzen die Lieferzeiten auf 10–14 Tage. Das revolutioniert die Wirtschaftlichkeit der Kleinserienfertigung.
Wichtigste Einsparungszahlen:
Werkzeugkosten – Kosten einer Prototypenform für ein Gehäuse für Unterhaltungselektronik 8.500 gegenüber den von uns genannten 32.000 für eine vollständige Produktionsform, eine Reduzierung um 73 %.
Materialverschwendung – Bei der CNC-Bearbeitung kleiner Stückzahlen wird eine Materialausnutzungsrate von 92–95 % erreicht, im Vergleich zu 70–80 % bei Stanzanlagen mit hohem Durchsatz. Dadurch wird der Ausschuss um bis zu 20 Prozentpunkte reduziert.
Budgetumverteilung – Teams, die auf Kleinserienfertigung mit Hilfe von Rapid Tooling umstellen, investieren durchschnittlich 60 % des eingesparten Werkzeugkapitals in zusätzliche Forschungs- und Entwicklungsprogramme oder Benutzertests.
Da sich die Schnellwerkzeugeinsätze innerhalb weniger Tage austauschen lassen, können Marken drei Kavitätenvarianten zum Preis einer einzigen permanenten Form herstellen, wodurch Prototypenformstrategien ideal für Verbrauchertests geeignet sind.
3. Designflexibilität: Freie Iterationsmöglichkeiten durch CNC-Kleinserienfertigung und schnelle Prototypenentwicklung
Sobald Stahl für die Massenproduktion zugeschnitten ist, werden Designänderungen teuer und zeitaufwendig. Kleinserienfertigung beseitigt diese Einschränkung. Dank CNC-Bearbeitung in kleinen Stückzahlen und Rapid Prototyping können Ingenieure Wandstärke, Schnapppassungsgeometrie oder Oberflächenstruktur zwischen den Chargen ohne zusätzliche Kosten anpassen.
Was dies ermöglicht:
Multivariantentest – Eine Marke für Sportbekleidung nutzte Prototypen-Formiterationen, um innerhalb von sechs Wochen fünf Designs für die Befestigung von Gurten zu testen und wählte den Gewinner anhand von 1.200 Feedbackpunkten der Nutzer aus.
Komplexe Geometrien – Die CNC-Bearbeitung in kleinen Serien erzeugt Hinterschnitte, tiefe Taschen und dünne Rippen, die bei Spritzgussformen Schieber oder Auswerfer erfordern würden, wodurch ein zusätzlicher Aufwand vermieden wird. 4.000–7.000 in Werkzeugkomplexität.
Materialerkundung – Mithilfe von Rapid Prototyping können Teams glasfaserverstärktes Nylon, TPU und Kohlenstofffaserverbundwerkstoffe parallel evaluieren. Die anschließende CNC-Fertigung in Kleinserien für das finale Material validiert die Praxistauglichkeit mit 200–1000 Funktionseinheiten.
Ein Projekt für Automobilsensoren durchlief innerhalb von vier Wochen sieben Zyklen der schnellen Prototypenentwicklung und bestellte anschließend 300 Stück per CNC-Kleinserienfertigung zur Validierung im Fahrzeug – ein Prozess, der mit herkömmlichen Werkzeugen fünf Monate gedauert hätte.
Die richtige Vorgehensweise wählen: Eine Kurzübersichtstabelle
| Erfordernis | Empfohlene Methode | Typische Ausgabe | Lieferzeit | Am besten geeignet für |
|---|---|---|---|---|
| Visuelle/konzeptionelle Modelle (<50 Stück) | Schnellprototypen (SLA/PolyJet) | 1–50 Einheiten | 3–7 Tage | Form, Farbe, ergonomische Prüfungen |
| Funktionale Prototypen (Metall/Kunststoff) | CNC-Bearbeitung in kleinen Serien | 10–500 Einheiten | 5–15 Tage | Mechanische Tests, Beta-Tests |
| Pilot-Spritzgussteile (100–10.000 Stück) | Prototypenform + Schnellwerkzeugbau | 100–10.000 Schüsse | 10–14 Tage (Werkzeugherstellung) | Marktpilotprojekte, Zulassungsanträge |
| Brückenwerkzeuge vor der Massenproduktion | Schnellwerkzeugbau (Aluminium/Weichstahl) | Bis zu 50.000 Aufnahmen | 10–18 Tage | Skalierung während der Herstellung des Werkzeugs |
Benötigt Ihr Projekt gleichzeitig Metall- und Kunststoffteile? Dann kombinieren Sie die CNC-Kleinserienfertigung der Metallkomponenten mit einem Prototypenwerkzeug für die Kunststoffgehäuse. Dieser hybride Ansatz in der Kleinserienfertigung ermöglicht die Herstellung kompletter Baugruppen konstant 60 % schneller als die Beschaffung mit nur einem Bearbeitungsprozess.
Warum Kleinserienfertigung jetzt wichtig ist
Branchen von Medizintechnik bis Konsumgüter verkürzen ihre Entwicklungszyklen. Kleinserienfertigung, unterstützt durch Rapid Prototyping, Prototypenformtechnologie, Rapid Tooling und CNC-Kleinserienbearbeitung, bietet Teams einen datengestützten Weg zum Markt, der das finanzielle Risiko einer vollständigen Werkzeugfertigung vermeidet. Im Jahr 2025 gaben 68 % der Produkteinführungen, die eine Kleinserienfertigungsphase nutzten, an, ihren Markteinführungstermin eingehalten zu haben, im Vergleich zu 41 % derjenigen, die direkt auf die Fertigung von Großserienwerkzeugen setzten (Umfrage des Product Development Institute).
Die Wahl des richtigen Partners für die Kleinserienfertigung erfordert neben der Bewertung des Maschinenparks auch die Prüfung der internen Kapazitäten für den schnellen Werkzeugbau und der metallurgischen Expertise für den Prototypenformenbau. Longterm Mold verfügt über 37 CNC-Bearbeitungszentren, eine spezialisierte Zelle für den schnellen Prototypenbau und einen eigenen Werkzeugbau für Prototypenformen und Aufträge im Bereich des schnellen Werkzeugbaus. Dadurch ist die Projektabwicklung aus einer Hand möglich – von der Konzeption bis zur Vorserienfertigung.
Kontaktieren Sie Longterm Mold für eine Projektberatung:
Tel.: +86 156 0239 2025
E-Mail: longterm@longterm-mold.com
Webseite: www.longterm-mold.com
