Von der Förderschnecke bis zum TPU-Dämpfer: Additive Fertigung in der Praxis

Additive Fertigung wird in der Industrie oft als Spielerei oder reines Anschauungswerkzeug für Designmodelle abgetan. Wer unseren Werkstattalltag bei Neef Zerspanungstechnik kennt, weiß: Für uns ist der 3D-Druck längst eine unverzichtbare Ergänzung zu Fräs- und Drehmaschinen. 

Eine Carbon verstärkte Messaufnahme mit nur ca. 30% Metallanteil an den wichtigsten Stellen.

Überall dort, wo spanende Verfahren an geometrische Grenzen stoßen, Werkzeuge teure Rüstzeiten verursachen oder elastische Materialien gefragt sind, bietet die additive Fertigung enorme Geschwindigkeits- und Kostenvorteile. Nachfolgend zeigen wir anhand konkreter Praxisanwendungen, wie wir den 3D-Druck direkt in industrielle Fertigungsabläufe integrieren.

Weitere Carbon-Verstärkte Bauteile für Messaufnahmen verschiedenster Bauteile.

Schnelle Prototypenentwicklung: Vom CAD-Datensatz schnell zum Kunden

Bevor ein Serienbauteil aus Aluminium, Edelstahl oder Sonderwerkstoffen zerspant wird, spart ein funktionaler 3D-Druck-Prototyp Zeit, Material und Geld.

Vom gedruckten Prototypen zum einbaufertigen maschinell hergestellten und gestrahlten Aluminium-Ersatzteil.

• Haptik- und Bauraumtests: Schon nach wenigen Stunden halten unsere Kunden ein maßhaltiges Muster in den Händen, um z.B. Passungen im Baugruppenkontext zu verifizieren.
• Funktionsprüfung vor Zerspanungsstart: Konstruktionsfehler oder Kollisionen mit Werkzeugen werden sichtbar, bevor teure Maschinenstunden anfallen.
• Schneller Optimierungszyklus : Anpassungen am CAD-Modell fließen unmittelbar in die nächste Druckcharge ein – ohne Werkzeugumrüstung oder Vorrichtungsbau.

3D Druck aus günstigem Filament um die Passgenauigkeit und Montage der Bauteilaufnahme für dieses Serienteil zu prüfen.

3D-Konturen für Bauteil- und Messaufnahmen: Schonend und formschlüssig spannen

Die exakte Positionierung von Werkstücken mit komplexen Freiformflächen ist in der Fertigung und Messtechnik eine ständige Herausforderung. Standard-Spannbacken stoßen hier schnell an ihre Grenzen.

• Formschlüssige Schonbacken: Wir drucken exakte Negativkonturen von Bauteilen. Dadurch verteilt sich der Spanndruck gleichmäßig über die gesamte Oberfläche. Selbst empfindliche, dünnwandige oder bereits eloxierte Teile werden absolut verdrehsicher und ohne Verzug fixiert.
• Individuelle Messaufnahmen: Für taktile oder optische Messsysteme fertigen wir passgenaue Aufnahmelehren. Die Werkstücke liegen reproduzierbar und vibrationsarm in der geforderten Messposition. Teure, konventionell gefräste Messvorrichtungen lassen sich so durch wirtschaftliche 3D-Druck-Vorrichtungen ersetzen.
  
  

Mit Carbon verstärkte 3D-Kontur einer Auflagefläche um die gleichmäßige Spannung zu gewährleisten.

Förderschnecken für die Flaschenabfüllung (Praxisbeispiel: Fa. Schladerer)

Im modernen Maschinenbau und in Verpackungslinien sind spezielle Geometrien gefordert, die auf Standardanlagen kaum wirtschaftlich gefräst werden können. Ein herausragendes Beispiel aus unserem Haus sind Förderschnecken für Abfüllanlagen, wie wir sie unter anderem für die Traditionsbrennerei Schladerer fertigen.

Das Thema Tradition ist bei diesem Kunden generell eine Herausforderung, da die Brennerei sich in einem historischen Gebäude befindet, und Komplettlösungen von Anbietern für Abfüllanlagen hier keine Option sind. Unter anderem aufgrund ihres Bauvolumens und der vorgegeben Architektur des unter Denkmalschutz stehenden Gebäudes.

• Exakte Flaschenanpassung: Die Schneckengänge müssen exakt der individuellen Flaschenkontur folgen, um Glasbruch zu verhindern und einen stoßfreien, ruhigen Takttransport ohne Umkippen er Flaschen zu garantieren.
• Komplexe Steigungen ohne Werkzeugkosten: Kontinuierlich veränderliche Steigungen (zur Beschleunigung oder Vereinzelung von Flaschen) lassen sich im 3D-Druck ohne zusätzlichen Programmier- und Fräsaufwand direkt fertigen.
• Schnelle Ersatzteilversorgung: Kommt es an der Linie zu Formatwechseln oder Verschleiß, fertigen wir bedarfsgerecht und ohne lange Lieferzeiten passenden Ersatz oder Varianten.
  
  

Aus günstigem Material gedruckter Förderschnecken-Prototyp für vorherige Funktionstests.

Schutzabdeckungen und Gehäuseteile nach Maß

Wo Späne fliegen und Kühlschmierstoffe im Einsatz sind oder die Umgebung des Einsatzbereiches es fordert, müssen Führungen, Antriebe und sensible Sensorik zuverlässig geschützt werden.

• Individueller Maschinenschutz: Statt unflexibler Blechbiegeteile drucken wir robuste Abdeckungen, Spritzschutzelemente und Kabelführungen, die sich nahtlos an den vorhandenen Bauraum schmiegen.
• On-Demand-Fertigung: Müssen an Vorrichtungen oder Stationen nachträglich Abdeckungen eingebaut werden , liefern wir die Gehäuse innerhalb weniger Tage.
  
  

Schutzabdeckungen für Gleitsäulen und Zahnriemen.

TPU statt Schaumstoff: Dauerhafte Elastomere mit definierter Elastizität

Viele Montagehilfen, Anschläge oder Werkstückträger nutzen Schaumstoff oder Moosgummi, um Bauteile zu dämpfen. In der Praxis zeigen sich schnell Schwachstellen: Schaumstoff saugt Öle und Emulsionen oder Kleber auf, zerbröselt unter mechanischer Last oder verliert seine Rückstellkraft.

Bei der Firma Schladerer wurden bisher Schaumstoff-Zuschnitte verwendet, um die Etiketten, samt Kleber, auf die befüllten Flaschen abzurollen. Diese ersetzten wir durch abwaschbare und maßgeschneiderte TPU Kissen, um die Reinigung zu vereinfachen. Außerdem wurde hiermit der Verschwendung von immer wieder neu verwendetem Schaumstoff vollständig entgegen gewirkt, da der Schaumstoff sich mit Kleber vollsaugte und seine Funktion und Struktur verlor.

Neue Etiketten-Abroller für die Abfüllstation der traditionell rechteckigen Schladerer Flaschen.

• Die Alternative aus dem Drucker: Wir ersetzen kurzlebigen Schaumstoff durch industrielles TPU (Thermoplastisches Polyurethan).
• Gezielte Steifigkeit durch Infill: Über die Wahl der Gitterstruktur (Infill) im Inneren des Druckteils bestimmen wir die Feder- und Dämpfungseigenschaften exakt: von weich-elastisch bis zäh-widerstandsfähig.
• Vorteile in der Fertigung: TPU ist abriebfest, reißfest, beständig gegen Öle und Chemikalien und hinterlässt keine Rückstände auf Werkstücken. Perfekt für Dämpferelemente, Greiferauflagen und flexible Dichtungen.

Abdichtungs-Nachbildung mit der ohne Abnutzung vom original Material die Einbausituation dargestellt werden kann, und während der Serienproduktion verwendet werden kann.

Fazit: Das Beste aus zwei Welten

Bei Neef Zerspanungstechnik sehen wir 3D-Druck nicht nur als Ersatz, sondern als logische Erweiterung unserer Fräs- und Drehkapazitäten. Wo enge Passungen im Hunderstel-Bereich gefordert sind, kombinieren wir additive Vorfertigung mit präziser Nachbearbeitung auf unseren CNC-Maschinen.

Abnutzungsarme, wiederholt nutzbare Aufnahme mit 3D- gedruckten Montage-Nachbauten.

Haben Sie eine Aufgabenstellung die wir mithilfe unseres Know-Hows lösen können?

Nehmen Sie Kontakt mit uns auf! Wir prüfen gemeinsam, ob Zerspanung, 3D-Druck oder eine Hybridlösung die wirtschaftlichste Antwort ist.

Weitere Einblicke in unsere Einsatzbereiche und Möglichkeiten: