Kunststoffteile in Kleinserie herstellen
Sie möchten Kunststoffteile in Kleinserie herstellen, wissen aber noch nicht, welche Verfahren geeignet sind, welche Kosten auf Sie zukommen und welche Materialien geeignet sind? In diesem Text erfahren Sie, wie Sie kostengünstig Kunststoffteile in Kleinserie herstellen lassen können, welche Vorteile und Nachteile die einzelnen Verfahren mit sich bringen und warum Sie auf Kunststoffteile in Kleinserie setzen sollten.
Kunststoffteile in Kleinserie – geringe Mengen, hohe Kosten?
Wenn die Rede davon ist, Kunststoffteile in kleinen Stückzahlen herstellen zu lassen, geht es normalerweise um die Produktion von Kunststoffteilen von weniger als 100 Stück pro Monat. Viele Hersteller aus der Kunststoff-Branche lehnen die Kleinserienproduktion von Kunststoff aufgrund der hohen Kosten allerdings ab. Die Herstellung von Kunststoffteilen in geringen Mengen bedeutet meist teure Werkzeuge und spezielle Formeinsätze. Das amortisiert sich nur bei hohen Stückzahlen.
Prototypenbau – günstige Herstellung von Kunststoffteilen in Kleinserie
Wer Kunststoffteile in Kleinserie herstellen lassen und dabei Zeit und Kosten sparen möchte, ist mit dem Vakuumguss-Verfahren oder einem additiven Verfahren wie Stereolithographie gut beraten. Durch diese Verfahren ist es möglich, geringe Stückzahlen in relativ kurzer Zeit bei geringeren Kosten herzustellen. Wir von Castsolut beraten Sie gern kostenfrei zu Ihrem Projekt und dem für Sie passenden Verfahren. Kontaktieren Sie uns unter info@vioproto.de.
Das sollten Sie beachten
Aufgrund der höheren Kosten, die beim Kunststoffteile in Kleinserie herstellen anfallen, sollten Sie vor der Auftragsvergabe folgende Überlegungen anstellen:
- Wie hoch ist die tatsächliche Stückzahl?
- Befindet sich das Bauteil noch in der Entwicklungsphase?
- Aus welchem Material soll das Bauteil bestehen?
- In welcher Zeit soll die Kleinserie gefertigt werden?
- Wie hoch ist das Budget?
Der Ablauf einer Kleinserie
Egal, in welcher Branche Sie tätig sind: Am Anfang steht die Kontaktaufnahme. Sie treten mit uns in Kontakt und teilen uns mit, was Sie genau benötigen. Dazu gehört die tatsächliche Stückzahl, der Stand der Produktentwicklung, das gewünschte Material, Zeitlimit und die Höhe des Budgets.
Mit diesem Wissen erarbeiten wir gemeinsam mit Ihnen ein Konzept und bieten die für Sie passende Lösung. Wird diese Lösung angenommen, beginnen wir mit der Konzeption und dem Bau der benötigten Werkzeuge, die wir brauchen, um Ihre Kunststoffteile in Kleinserie herstellen zu können.
Im nächsten Schritt beginnen wir mit der Produktion. Mit dieser beginnen wir, wenn die Werkzeuge so justiert sind, dass das Kunststoffteil 1:1 entsteht. Nach dem Ende der Produktion verwenden wir zügig die bestellten Kunststoffteile.
Welche Verfahren eignen sich?
Um die Kosten möglichst gering zu halten, spielt das passende Verfahren eine große Rolle. Diese Verfahren müssen in Abhängigkeit von der gewünschten Stückzahl gewählt werden. Hier stehen wir Ihnen gern beratend zur Seite. Gemeinsam mit Ihnen erarbeiten wir das passende Verfahren mit dem richtigen Verfahren, die wir Ihnen im Folgenden vorstellen.
Kunststoff-Spritzguss – kostengünstige Produktion von Kunststoffteilen
Kunststoff-Spritzguss ist ein Urformverfahren, das vorwiegend in der Kunststoffverarbeitung genutzt wird. Bei diesem Verfahren wird mit einer Spritzgießmaschine der Kunststoff plastifiziert (verflüssigt) und in ein Spritzgießwerkzeug (Form) unter Druck eingespritzt. Durch Abkühlung geht das Material wieder in den festen Zustand über und kann nach dem Öffnen des Spritzgießwerkzeugs als Fertigteil entnommen werden. Die Kavität des Werkzeugs bestimmt dabei die Oberflächenstruktur und Form des Fertigteils.
Die Fertigung von Kunststoffteilen lohnt sich bei diesem Verfahren allerdings bei einigen tausend Teilen, kann aber auch für Kleinserien genutzt werden, wenn diese später in Serie gehen sollen. Zwar ist die Herstellung des Spritzgießwerkzeugs mit entsprechenden Kosten verbunden, dieses kann aber zur Herstellung von potentiell einigen Millionen Teilen verwendet werden.
Vorteile vom Kunststoff-Spritzgießen
- Teile mit einem Gewicht von 0,001 Gramm bis zu 150 kg herstellbar
- nahezu freie Wahl von Oberflächenstruktur und Form (Narbungen, Gravuren, Muster und Farbeffekte)
- vollautomatisierbares Verfahren
- hohe Reproduzierbarkeit
- direkte Fertigung vom Material zum Fertigteil
- kaum oder keine Nachbearbeitung des Formteils nötig
Rapid Prototyping / Additive Verfahren
Rapid Protoyping gilt als Oberbegriff für zahlreiche Verfahren zur einfachen und schnellen Fertigung von Fertigteilen. Für Kunststoffteile kommt hier vorrangig der Vakuumguss und SLA zur Anwendung. Bei diesem Verfahren wird mithilfe einer Silikonform eine Silikonform erstellt, durch die das Gießen mehrerer identischer Teile mit PU-Gießharzen möglich ist.
Vorteile vom Vakuumgießen:
- hohe Präzision
- kurze Lieferzeiten
- kein Verschleiß
- nur einmalige Kosten bei der Herstellung der Form (eine Form zur Herstellung von bis zu 1.000 Fertigteilen)
- schnelle Fertigung
- kostengünstig in der Fertigung
Drehen von Kunststoffteilen
Das Drehen von Kunststoffteilen erfolgt auf modernen CNC-Drehmaschinen. Dadurch ist es möglich, zahlreiche Arbeitsgänge wie Schlüsselweiten, Ausfräsungen, Bohrungen, Kennzeichnungen und Gewinde in einer Spannung zu fertigen.
Kunststoff-Drehen kommt immer dann zum Einsatz, wenn die Spritz- und Druckguss-Verfahren keine Alternativen mehr sind. Bei diesem Verfahren wird das Material als Stab eingespannt und durch die Spindel geschoben, die sich mit einer hohen Drehzahl bewegt. Dadurch nimmt das Werkzeug bzw. der Meißel das überschüssige Material ab.
Vorteil vom Kunststoffdrehen:
- sehr glatte Oberflächen möglich
- definierte Radien machbar
Fräsen von Kunststoffteilen
Ob Duroplaste, Thermoplaste, Acrylglas oder Elastomere: Es ist möglich, fast alle Kunststoffteile zu fräsen. Neben dem Drehen gehört das Fräsen zur optimalen Fertigungslösung bei der spanenden Fertigung von ebenen Flächen und 3D-Konturen.
Die Fertigung erfolgt mit speziellen Werkzeugen auf Fräsmaschinen. Dabei erfolgt die Spanabnahme kreisförmig mit mehrzahnigen Werkzeugen.
Vorteile von Kunststoff-Fräsen
- kostengünstige Fertigung
- hohe Oberflächenqualität
- ebene Flächen und 3D-Konturen möglich
RIM-Verfahren zur Herstellung von Kunststoffdrehteilen
Bei diesem Verfahren werden Isocyanat und Polyol in flüssiger Form in einem Mischer miteinander vermischt und danach in ein formgebendes Werkzeug gespritzt. Hier erfolgt die Aushärtung. Da die notwendigen Formwerkzeuge schnell und kostengünstig aus Aluminium hergestellt werden können, steht das RIM-Verfahren in Konkurrenz zum Spritzgießverfahren.
Vorteile des RIM-Verfahrens
- geringer Zuhaltedruck der Formwerkzeuge
- günstiges Fließverhalten
- kostengünstige Fertigung
- schnelle Fertigung
Castsolut – kompetenter Lohnhersteller für Kunststoffteile in jeder Produktionsphase
Wichtig für die Fertigung von Kunststoffteilen ist eine umfassende Kenntnis der Eigenschaften von Kunststoff während der verschiedenen Verfahren. Dafür sind Experten wie Castsolut notwendig. Castsolut ist Ihr Fachmann für die Fertigung von Kunststoffteilen in Kleinserie. Dafür setzen wir verschiedene Verfahren wie RIM-Verfahren, Kunststoff-Spritzguss, Fräsen, Drehen oder Vakuumtiefziehen.
Wie sieht es mit Vakuum Tiefziehen von Kunststoffen aus? Warum wird das in diesem Zusammenhang nicht erwähnt. Hier ist das Verfahren im kleineren Stückzahlenbereich weit wirtschaftlicher als z.B. Spritzguss. Kommt natürlich darauf an was genau verlangt wird. Weiter ist das Twin-Sheet Verfahren nicht außer Betracht zu lassen. Hier entstehen Hohlkörper oder Leichtbau/Strukturteile ebenfalls weit wirtschaftlicher, da geringerer Werkzeuginvest.
Vielleicht wird dies künftig auch als Fertigungsverfahren in Betracht gezogen.
[Werbung entfernt]
Guten Tag.
Um für einen Prototyp Stehlampe eine Plastikhalbkugel
anzufertigen, was wäre der richtige Weg für eine Kleinserie?
Durchmesser 15cm
Materialstärke 1-2mm
Farbe Hellgrau vielleicht RAL 7047
100 Stück
ungiftig wäre schön
Vielen Dank für die Anregungen
Jan Rieger
Interessant, dass ab 1.000 Teile keine Kosten für die Produktion der Form anfallen. Wir haben gerade Präzisionsdrehteile aus Kunststoff in Auftrag gegeben. Es war für uns schwer zu schätzen, wie viele benötigt werden.
Vielen Dank für den Beitrag! Es ist sehr interessant zu sehen, wie technologische Fortschritte mehr Flexibilität in der Zukunft ermöglichen werden.
Für mich ist der Kunststoff-Spritzguss am interessantesten, insbesondere der Silikon-Spritzguss. Wie Sie erwähnt haben, sind die Maschinen immer noch sehr teuer.
Ich frage mich, ob der Kauf dieser Maschinen und ihre Vermietung an Kunden, die kleinere Mengen produzieren möchten, sich in der Zukunft als eine Business Chance erweisen wird.
Danke für den Artikel über Kunststoffteile. Das ist interessant zu wissen, dass Kunststoff-Spritzguss oftmals in der Kunststoffverarbeitung genutzt wird. Ich habe mich nie wirklich mit dem Thema auseinander gesetzt, aber mein Freund hat letztens davon gesprochen. Deswegen ist es echt gut, dass ich diesen Beitrag gefunden habe. Sehr hilfreich!
Es wäre hilfreich, konkrete Beispiele in die Erläuterungen einzufügen: Zwei Beispiele für spritzbare Kunststofformteile, Zwei Beispiele für RIM etc. Zusammen mit Hinweisen zu den Anforderungen an das jeweilige Formteil, Stückzahl etc. kann ein Interessent dann schneller abwägen, ob und wie wirtschaftlich eine Fertigung über vioproto wäre.
Es gefällt mir sehr gut, wie hier im Blog auf das Bedürfnis des Kunden verwiesen wird. Man möchte möglichst effizient und kostengünstig verfahren, da erscheint die Kunststoff-Spritzguss-Variante plausibel.
Die Qualität muss für die Langzeit jedoch auch stimmen. Für mein Gewerbe habe ich vielfältige Kleinserien von einem Spezialisten anfertigen lassen und bin sehr zufrieden gewesen.
Ich finde diese Tipps zum Herstellen von Kunststoffteilen in Kleinserie wirklich super. Wir suchen für unsere Firma gerade auch nach individuelle Bobinen-Ringen und überlegen, wo wir diese anfertigen lassen könnten. Danke für den Hinweis, dass sich bei der Herstellung von Kunststoffteilen in Kleinserie die Frage stellt, wie hoch die tatsächliche Stückzahl ist und ob sich das Bauteil noch in der Entwicklungsphase befindet. Danke für diese guten Fragestellungen und Informationen zu den einzelnen Herstellungsverfahren. Wir werden uns nun nach einer passenden Herstellungsmöglichkeit umschauen.
Interessant, dass es unterschiedliche Verfahren zur Herstellung von Kunststoffteilen gibt, die jeweils mit Vor- und Nachteilen behaftet sind. Besonders interessant finde ich das RIM-Verfahren, da die Fertigung sowohl schnell als auch günstig ist. Ich möchte für mein Unternehmen Kunststoffteile fertigen lassen und suche nach einer Firma in meiner Nähe.
Vielen Dank für diesen Beitrag über die Kunststoffverarbeitung in Kleinserie. Interessant, dass für wenige Prototypen sich zum Beispiel das Vakuumguss-Verfahren gut eignet. Ich habe ein Produkt erfunden und wollte es erstmal in Kleinserie herstellen lassen, daher sind die Hinweise hier sehr hilfreich für mich.
Danke für die Auskunft, dass Vakuumgießen kostengünstig in der Fertigung ist. Ich plane für einen Kunden eine spezifische Fertigung von Kunststoffteilen. Dafür wende ich mich heute an einen geeigneten Spezialisten.
Ich würde gerne ungefähr 80 Kunststoffteile pro Monat herstellen. Wie ihr sagt, wurde meine Anfrage abgelehnt. Vielleicht gibt es eine Option, die Stückzahl auf 100 hochzusetzen.
Gut zu wissen, dass es verschiedene Möglichkeiten gibt Kunststoffteile in Kleinserie herzustellen. In letzter Zeit habe ich öfters Kunststoffteile in geringer Menge benötigt. Ich glaube, dass eine Silikonform etwas für meine nächste Produktion sein könnte, da ich über die Anzahl von 1000 Teilen komme.