11.05.2022 – Kategorie: Fertigung & Prototyping

Additive Fertigungstechnologie: 4 Vorteile der 3D-Druck-Lösung für Hörgeräte

Additive Fertigungstechnologie: 4 Vorteile der 3D-Druck-Lösung für HörgeräteQuelle: Christoph Burgstedt-AdobeStock

WS Audiology ist ein dänisches Hörgeräteunternehmen. In Lynge, Dänemark, werden Qualität und Funktion der Spritzgussfertigungsprozesse durch den 3D-Druck von Greifern, Vorrichtungen und Prototypen in Produktionsqualität verbessert.

Mit der 3D-Highspeed-Druck­lösung Figure 4 von 3D Systems hat sich WS Audiology, ein Hersteller von Hörgeräteschalen, dafür entschieden, eine Reihe von Herausforderungen in der Fertigungslinie und der Produktentwicklung zu lösen. Die Qualität, Leistung sowie Materialvielfalt von Figure 4 sind die wichtigsten Vorteile der Lösung.

Die Herausforderung

Verbesserung von Qualität und Funktion des Transports von Kleinteilen

In den Hörhilfen der Marke Widex von WS Audiology finden sich viele verschiedene Spritzgussteile. Zu diesen Teilen gehören Gehäuse, Kontakte sowie Blöcke für die Elektronik, die in jedes Hörgerät eingebaut werden und von denen einige nur 8 x 3 mm groß sind. Aufgrund ihrer Größe erfordert diese Kategorie von Teilen eher eine robotergestützte als eine manuelle Handhabung, wobei Saugnäpfe für größere Teile und Metallgreifer für kleine Teile zum Einsatz kommen. Diese Handhabungsmethoden haben jedoch Mängel. Die Saugnäpfe haben Probleme bei der ordnungsgemäßen Ausrichtung von Teilen, was zu Griffverlusten führt, und die aus Metall bestehenden Greifer neigen dazu, Spuren auf den Teilen zu hinterlassen. Gleichzeitig erfordern diese auch lange Vorlaufzeiten für deren Produktion.

Henry Henry Frederiksen, Werkzeugdesigner bei WS Audiology, sagt: „Wir haben schon früh festgestellt, dass Figure 4 die richtigen Qualifikationen hinsichtlich der Ausgabequalität, der Produktionsleistung und Vielfalt der Materialien hatte.“

Die Lösung: Additive Fertigungstechnologie

Die Lösung Figure 4 von 3D Systems ist eine projektionsbasierte additive Fertigungstechnologie, die eine berührungslose Membran verwendet, um Genauigkeit und erstaunliche Detailtreue mit ultraschnellen Druckgeschwindigkeiten zu kombinieren.

Additive Fertigungstechnologie
Bild: Bild: WS Audiology

1. 3D-Druck mit hoher Genauigkeit

WS Audiology konnte durch den Einsatz des 3D-Drucks für die Herstellung von Hörgeräteschalen mehrere wichtige Vorteile verzeichnen, darunter ein Endprodukt mit wesentlich höherer Qualität und eine achtfache Produktivitätssteigerung. Nach diesem Erfolg mit dieser Technologie fiel die Entscheidung leicht, die 3D-Druckanwendungen des Unternehmens zu erweitern, um seine Workflow-Transportprobleme zu lösen.

Die Figure 4-Lösung von 3D Systems ist eine projektionsbasierte additive Fertigungstechnologie, die eine berührungslose Membran verwendet, um Genauigkeit und erstaunliche Detailtreue mit ultraschnellen Druckgeschwindigkeiten zu kombinieren. WS Audiology verwendet den Figure 4 Standalone: eine erschwingliche und vielseitige Lösung, die Geschwindigkeit, Qualität und Genauigkeit mit industrieller Haltbarkeit, Service und Support sowie schnelle Materialwechsel für mehr Anwendungsvielfalt bietet.

2. Additive Fertigungstechnologie: Schnelle Designiterationen

Die Aufgabe wurde der Abteilung Werkzeugbau von WS Audiology übertragen. Laut dem Werkzeugkonstrukteur Henry Frederiksen hat er bei der Durchführung dieses Projekts mit dem Figure 4 viel Vertrauen gewonnen, und die Geschwindigkeit der Lösung ermöglichte es, mehr Teile in kürzerer Zeit zu produzieren, zu testen sowie zu bewerten.

Das derzeitige Produktionsvolumen beträgt heute etwa 200 Greifer, 100 Vorrichtungen und Halterungen sowie mehr als 500 Prototypen pro Jahr, daher nutzen wir unsere Investition sehr gut aus.”

3. Produktionsgeschwindigkeit

Ein entscheidender Vorteil der Figure 4-Lösung ist die Möglichkeit, Teile ohne Werkzeug zu fertigen. WS Audiology kann direkt von einer digitalen Datei zu einem physischen Teil wechseln und so in seinen üblichen Prozessen erheblich Zeit einsparen. Frederiksen gibt an, dass 3D-gedruckte Greifer in der Regel innerhalb von ein oder zwei Tagen verfügbar sind, was viele Kunden in der Spritzgussabteilung sehr zufrieden sein lässt.

Additive Fertigungstechnologie
WS Audiology kann direkt von einer digitalen Datei zu einem physischen Teil wechseln und so in seinen üblichen Prozessen erheblich Zeit einsparen. Bild: WS Audiology

4. Produktionsfähige Werkstoffe

Für die Anwendungen für Produktionswerkzeuge von WS Audiology nutzt das Unternehmen die Vorteile von Figure 4 PRO-BLK 10 sowie Figure 4 Rubber-65A BLK. Die mit der Figure 4-Plattform verfügbaren Materialien ermöglichen eine Vielzahl von Anwendungen mit einer größeren Vielfalt an Materialeigenschaften. Die Zusammensetzungen wurden für den Langzeitgebrauch entwickelt: bis zu 1,5 Jahre für Außenteile und bis zu 8 Jahre für Innenteile ( ASTM-Testmethoden). Figure 4 PRO-BLK 10 ist ein fester Werkstoff in Produktionsqualität, und Figure 4 RUBBER-65A ist ein Gummi mittlerer Reißfestigkeit in Produktionsqualität, mit einer Shore-Härte von 65A sowie einer hohen Bruchdehnung.

Additive Fertigungstechnologie – Die Ergebnisse

Schnelle Lieferung leistungsfähigerer Teile: Höhere Leistung, mehr Vielseitigkeit sowie kürzere Lieferzeit

  • Schnellerer Zugriff auf Teile: verfügbar in 1–2 Tagen
  • Handhabung mit Soft-Grip: Ersetzt beschädigende Metallgriffe
  • Hohes Produktionsvolumen: Hunderte einzigartiger Teile werden jährlich gedruckt
  • Vielseitige Anwendungsmöglichkeiten einschließlich Greifern, Vorrichtungen und Prototypen

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