Kleinserienfertigung im 3D-Druck: 10 bis 500 Nylonteile mit SLS planen

Warum SLS für Kleinserien geeignet ist

• Keine Werkzeuge, keine Einrichtung pro Design. Es gibt keine Form und keine Vorrichtung zu bezahlen, sodass das erste und das hundertste Teil ungefähr gleich viel kosten. Eine Designänderung zwischen zwei Chargen kostet nicht mehr als einen neuen Upload.
• Viele Teile in einem Druckauftrag. SLS benötigt keine Stützstrukturen, daher werden die Teile dreidimensional in der 200 × 250 × 330 mm großen Kammer unserer EOS FORMIGA P 110 Velocis gestapelt. Eine Serie kleiner Teile füllt die Kammer effizient aus.
• Dasselbe Material vom Prototyp bis zur Serie. Der Prototyp und das Serienteil bestehen beide aus weißem PA 12 (EOS PA 2200), Sie erhalten also genau das, was Sie getestet haben. EOS gibt für dieses Material eine Zugfestigkeit von 48 MPa in X/Y und 42 MPa in Z an, sodass die Eigenschaften in jeder Richtung ähnlich bleiben.
• Nachbearbeitung inklusive. Jedes Teil wird in einer DyeMansion Powershot DUAL gestrahlt und poliert; das Färben in einer von 61 Farben ist optional.

Wie sich der Preis mit der Menge verhält

Ohne Form richtet sich der Preis jedes Teils nach dem benötigten Platz und Material, sodass 100 Teile ungefähr 100-mal so viel kosten wie ein Teil. Was den Stückpreis senkt, ist die Größe der Bestellung: Ab einem bestimmten Gesamtvolumen an Teilen in einer Bestellung gilt ein Mengenrabatt auf den Druck, der mit der Bestellung wächst. Daraus ergeben sich einige Punkte:

• Das Gesamtvolumen zählt, nicht die Stückzahl. Fünfzig große Gehäuse erreichen einen höheren Rabatt als fünfzig kleine Clips.
• Verschiedene Teile in einer Bestellung zählen zusammen. Wenn Ihr Produkt ein Set aus mehreren Teilen benötigt, bestellen Sie das gesamte Set auf einmal und nicht Teil für Teil.
• Eine größere Bestellung schlägt mehrere kleine. Eine Bestellung von 300 Teilen kostet pro Teil weniger als drei Bestellungen von 100 Teilen.
• Die Lieferstufe ist wichtig. Express, Standard oder Economy: Eine längere Vorlaufzeit lässt Teile auf den effizientesten Druckauftrag warten und kostet weniger.

Der Kalkulator zeigt all dies direkt an: Ändern Sie die Menge oder die Lieferstufe und der Preis wird sofort aktualisiert. Mehr zu den Preistreibern unter Was SLS-3D-Druck kostet.

Mengen und worauf Sie achten sollten

Konsistenz über eine Serie hinweg

Jedes Teil einer Serie wird auf derselben Maschine, aus demselben Pulver und mit demselben Prozess gedruckt, dann auf die gleiche Weise gestrahlt und poliert. Um die Teile von einer Bestellung zur nächsten so ähnlich wie möglich zu halten:

• Konstruieren Sie nach der Toleranzrichtlinie. Wir verwenden ±0,3 % (mindestens ±0,3 mm) als unsere Konstruktionsrichtlinie. Teile, die ineinandergreifen, benötigen Spiel, keine Nullspalte; siehe SLS-Toleranzen und Passungen. Messen Sie die ersten Teile und halten Sie kritische Merkmale in diesem Bereich.
• Legen Sie die Schichtebene für kritische Teile fest. Im Kalkulator wählen Sie die Schichtebene jedes Teils (XY, XZ, YZ) oder lassen uns entscheiden, was den niedrigsten passenden Preis wählt. Löcher und Wellen sind am rundesten, wenn ihre Achse vertikal ist. Wenn runde Merkmale kritisch sind, wählen Sie die Schichtebene selbst, damit jede Charge auf die gleiche Weise gedruckt wird.
• Bestellen Sie zusammenpassende Farben gemeinsam. Teile, die zusammen in einer Charge gefärbt werden, sind sehr konsistent; zwischen den Chargen sind kleine Unterschiede möglich. Schwarz (GTD 8485) und Orange (GTD 8645) sind auf Lager und behalten die Lieferzeit der gewählten Stufe bei; die anderen 59 Farben fügen etwa einen Monat (20 Arbeitstage) hinzu, zum gleichen Preis. Siehe Färben von SLS-Teilen und den Farbkatalog.
• Behalten Sie eine Datei pro Revision. Benennen Sie Dateien mit der Revision, damit eine Nachbestellung genau die Geometrie verwendet, die Sie freigegeben haben.

Lieferungen planen

Wählen Sie die Lieferstufe pro Bestellung: Express, wenn die Serie auf dem kritischen Pfad liegt, Standard für die meisten Bestellungen, Economy, wenn Sie im Voraus planen können. Fügen Sie den zusätzlichen Monat für eine Farbe hinzu, die nicht auf Lager ist. Wenn Sie regelmäßig Teile benötigen, gibt es zwei Möglichkeiten zu planen: eine größere Bestellung, die den niedrigsten Stückpreis bietet, oder kleinere Bestellungen, wenn Sie sie benötigen, was Ihren eigenen Lagerbestand niedrig hält. Beides funktioniert ohne Form und ohne Mindestauflage.

Dateien für eine Serie vorbereiten

• Eine Datei pro Teil oder eine Datei für ein Set. Der Kalkulator teilt eine Datei mit mehreren Volumenkörpern in ihre Teile auf und fasst identische Körper in der Menge zusammen; siehe Einheiten, Maßstab und Mehrkörper-Dateien.
• Überprüfen Sie Einheiten und Größe. Ein Teil, das 25,4-mal zu klein oder zu groß ist, wurde in Zoll exportiert oder in der falschen Einheit gelesen.
• Konstruieren Sie für das Packen. Kompakte, flache oder ineinander schachtelbare Teile lassen Platz für andere und kosten weniger als sperrige; höhlen Sie dicke Querschnitte aus und fügen Sie Entpulverungsöffnungen hinzu.
• Markieren Sie die Teile, wenn Sie Rückverfolgbarkeit benötigen. Geprägte oder gravierte Revisionsbuchstaben oder Seriennummern sind bei SLS kostenlos; siehe Text und Logos auf SLS-Teilen.
• Lesen Sie die Designprüfung. Eingeschlossene Hohlräume, dünne Wände und andere Hinweise gelten für jedes Teil der Serie, beheben Sie diese also, bevor Sie Hunderte bestellen.

Wann Sie zum Spritzguss wechseln sollten

Eine Form ist sinnvoll, wenn das Design eingefroren ist, die Nachfrage nachgewiesen ist und die Mengen den Punkt erreichen, an dem sich die Formkosten amortisieren: ungefähr die Formkosten geteilt durch die Differenz zwischen dem SLS-Stückpreis und dem Spritzguss-Stückpreis. Bei komplexen oder kleinen Teilen und wechselnden Designs kann dieser Punkt weit über ein paar hundert Teilen liegen. Viele Produkte nutzen beides: SLS für die Markteinführung und die erste Serie, während die Form hergestellt wird, und danach Spritzguss. Der Vergleich findet sich unter SLS vs. Spritzguss.

Checkliste, bevor Sie eine Serie bestellen

• Die Designrevision ist eingefroren und an einigen Teilen getestet.
• Kritische Passungen folgen der Toleranzrichtlinie und wurden an den ersten Teilen gemessen.
• Die Schichtebene ist für Teile mit kritischen runden Merkmalen festgelegt.
• Teile, die farblich übereinstimmen müssen, werden zusammen bestellt; die Vorlaufzeit für die Farbe ist eingeplant.
• Das gesamte Set oder der tatsächliche Bedarf ist in einer Bestellung.
• Die Lieferstufe entspricht der tatsächlichen Frist.

Wenn die Serie zunächst Konstruktionsarbeit erfordert, zum Beispiel die Umwandlung eines gefrästen oder gespritzten Teils in ein druckbares, können die Spezialisten von prototype.builders helfen.

Häufig gestellte Fragen

Ist SLS für die Kleinserienproduktion geeignet?

Ja. SLS benötigt keine Form oder Einrichtung pro Design und druckt viele Teile in einem Druckauftrag, sodass zehn bis Hunderte von PA 12-Teilen eine typische Anwendung sind, von Nullserien bis hin zu Ersatzteilen und Produkteinführungen.

Sinkt der Preis pro Teil mit der Stückzahl?

Nicht wegen der Stückzahl selbst, sondern wegen der Auftragsgröße: Ab einem bestimmten Gesamtvolumen an Teilen in einem Auftrag gilt ein Mengenrabatt auf den Druck, der mit dem Auftrag wächst. Ein größerer Auftrag ist pro Teil günstiger als mehrere kleine.

Werden alle Teile einer Serie gleich sein?

Sie werden auf derselben Maschine aus demselben Pulver mit demselben Prozess gedruckt und auf dieselbe Weise nachbearbeitet. Konstruieren Sie kritische Passungen nach unserer Richtlinie von ±0,3 % (mindestens ±0,3 mm) und bestellen Sie Teile, die farblich übereinstimmen müssen, zusammen.

Wie lange dauert eine Kleinserie?

Das hängt von der gewählten Lieferstufe ab: Express, Standard oder Economy. Schwarz und Orange sind auf Lager; die anderen 59 Farben verlängern die Lieferzeit um etwa einen Monat (20 Arbeitstage).

Kann ich dasselbe Teil später nachbestellen?

Ja. Laden Sie dieselbe Dateiversion erneut hoch und wählen Sie dieselben Optionen. Ihre angeforderten Angebote bleiben in Ihrem Konto. Teile, die farblich übereinstimmen müssen, bestellen Sie am besten in einer Charge.

Wann sollte ich zum Spritzguss wechseln?

Wenn das Design eingefroren ist, die Nachfrage nachgewiesen ist und die Stückzahl die Gewinnschwelle überschreitet: grob gesagt die Werkzeugkosten geteilt durch die Preisdifferenz pro Teil. Bis dahin kann SLS die Zeit überbrücken, während eine Form hergestellt wird.