Unser Ansatz für die Teilekonstruktion und -entwicklung folgt einer systematischen vierstufigen Methodik, die Schlüsseldisziplinen wie Konstruktion, 3D-Formenkonstruktion, Werkzeugkonstruktion und DFM-Formenkonstruktion (Design for Manufacturability) integriert, um optimale Funktionalität und Herstellbarkeit zu gewährleisten.
Führen Sie eine Machbarkeitsstudie für die Anwendungsszenarien des Bauteils durch, z. B. hinsichtlich mechanischer Belastung, Umgebungsbedingungen (Temperatur, Korrosion) und Industriestandards (Automobilindustrie, Medizintechnik).
In Zusammenarbeit mit dem Kunden wird eine detaillierte Anforderungsliste erstellt, die Maßtoleranzen, Oberflächenbeschaffenheit und Leistungskennzahlen umfasst. Diese Phase schafft die Grundlage für die frühzeitige Integration von 3D-Formen- und Werkzeugkonstruktionsaspekten.
Identifizieren Sie potenzielle Herausforderungen hinsichtlich der Herstellbarkeit durch vorläufige DFM-Designprüfungen der Formen und stellen Sie sicher, dass die Designkonzepte für die Produktion realisierbar sind.
Bewerten Sie Materialkandidaten (Kunststoffe, Metalle, Verbundwerkstoffe) anhand der Bauteilfunktionalität, der Kosten und des Produktionsvolumens. Beispiele hierfür sind hochfeste Legierungen für die Werkzeugkonstruktion im Spritzgussverfahren oder technische Polymere für Leichtbauteile.
Empfehlen Sie Fertigungstechnologien (CNC-Bearbeitung, 3D-Druck, Spritzguss), die den Anforderungen der 3D-Formenkonstruktion entsprechen. Beispielsweise die Auswahl von SLA-3D-Druck für komplexe Prototypen oder von H13-Stahl für langlebige Spritzgussformen.
Bereitstellung von Ingenieurberatung zur Balance zwischen Leistung und Kosteneffizienz unter Einbeziehung von DFM-Konstruktionsprinzipien für Formen, um Nachbearbeitungen zu minimieren.
Erstellen Sie parametrische 3D-Modelle mit Software wie SolidWorks oder UG und integrieren Sie dabei 3D-Formenkonstruktionselemente wie Trennlinien, Entformungsschrägen und Kühlkanäle direkt in die Teilegeometrie.
Erstellung detaillierter 2D-Konstruktionszeichnungen mit GD&T-Spezifikationen (Geometrische Bemaßung und Tolerierung), um die Übereinstimmung mit den Werkzeugkonstruktionsanforderungen für die Formenherstellung sicherzustellen.
Führen Sie virtuelle Simulationen (Finite-Elemente-Analyse, Formfüllanalyse) durch, um die Integrität der Konstruktion zu überprüfen und Spannungskonzentrationen oder Füllprobleme frühzeitig im 3D-Formkonstruktionsprozess zu identifizieren.
Integrieren Sie das DFM-Design-Feedback der Fertigungsteams, um Wandstärke, Rippenpositionen und Hinterschneidungen für eine nahtlose Formenproduktion zu optimieren.
Funktionale Prototypen werden mittels 3D-Druck (SLA, SLM), CNC-Bearbeitung oder Prototypenwerkzeugkonstruktion (weiche Formen) hergestellt, wobei darauf geachtet wird, dass sie der Intention der 3D-Formkonstruktion entsprechen.
Führen Sie physikalische Tests (Passform, Form, Funktion) durch, um die Leistungsfähigkeit des Designs zu validieren und Daten für iterative Verbesserungen zu sammeln. Prototypen dienen außerdem als Referenz für Werkzeugkonstruktionsteams zur Verfeinerung der Formenspezifikationen.
Die Erkenntnisse aus dem DFM-Formdesign, die aus der Prototypenerstellung gewonnen wurden, sollten in das endgültige Design einfließen, wobei Probleme wie die Auswurfbarkeit oder die Konsistenz der Oberflächenbeschaffenheit vor der Festlegung auf die Produktionswerkzeuge angegangen werden sollten.
Wir liefern Prototypen zusammen mit detaillierten Berichten und beraten unsere Kunden, wie sie ihre Entwürfe mit optimierten Werkzeugkonstruktions- und 3D-Formenkonstruktionsparametern in die Serienfertigung überführen können.
