3D-Druck-Bauteile in Serienqualität Leichter Stützrahmen für die Roboterbiene

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3D-Druck-Bauteile: Für die „BionicBee“ des Automatisierungsspezialisten Festo realisierte 1zu1 einen 20 Zentimeter großen federleichten, flexiblen und stabilen Rahmen.

Mit der 3D-Druck-Technologie Fine Detail Resolution (FDR) fertigt 1zu1 funktionstaugliche Kunststoffteile mit einer Detailauflösung von 0,05 Millimetern. Das Dornbirner Unternehmen schöpft das volle Potenzial des interessanten Fertigungsverfahrens aus und schafft neben komplexen Miniaturteilen wie Stecker, Siebe oder Filter auch größere 3D-Druck-Bauteile. Bei der „BionicBee“ des Automatisierungsspezialisten Festo realisierte 1zu1 einen 20 Zentimeter großen federleichten, flexiblen und stabilen Rahmen. Das Grundgerüst des autonomen Flugobjekts wiegt nur 3 Gramm – so viel wie ein Zuckerwürfel.

3D-Druck-Bauteile: Filigran und dennoch robust

1zu1 fertigt mit der hochauflösenden Lasersinter-Technologie FDR praxistaugliche Kunststoffteile mit filigranen Strukturen und starken mechanischen Eigenschaften. Die Kombination von geometrischer Freiheit und werkzeugloser Produktion mit Leichtgewicht, Stabilität und Flexibilität ist vor allem bei millimetergroßen Bauteilen in kleinen Serien wirtschaftlich attraktiv. Weitere Vorteile bringt die Individualisierung.

„FDR ist die perfekte Lösung für Elektronik-Stecker, Filter, Siebe und komplexe Geometrien in überschaubarer Stückzahl sowie für personalisierte Medizintechnik-Produkte“, betont Thomas Kohler, CEO von 1zu1.

Auch größere Komponenten

1zu1 wendet das neuartige Verfahren nun auch auf größere Komponenten an. Für die BionicBee von Automatisierungsspezialist Festo realisierte das Unternehmen einen rund 20 Zentimeter langen, je 9 Zentimeter hohen und breiten Rahmen. Mit der BionicBee bildet Festo das Schwarmverhalten von Bienen nach und zieht aus dem „Bionic-Learning“-Projekt Schlüsse für die Automatisierungstechnik. Die künstliche Biene wiegt dank Leichtbauweise, generativem Design und 3D-Druck insgesamt nur 34 Gramm. Gerade einmal 3 Gramm davon entfallen auf den von 1zu1 mit FDR gefertigten Stützrahmen – das Gewicht entspricht einem Zuckerwürfel.

Federleicht, flexibel und stabil

In der Luft zählt jedes Gramm: Das Design nutzt die Freiheit der additiven Fertigung und die Vorzüge der FDR-Technologie. Mit dem Werkstoff Polyamid 11 (PA1101) sind dünnere und zugleich belastbare Strukturen machbar. 0,9 Millimeter dünne Streben sorgen für eine ultraleichte Stützkonstruktion. „Die Resultate sind optisch gleichwertig zur besonders detailgenauen Stereolithografie, aber um ein Vielfaches robuster. Die federleichten und flexiblen Teile halten Abflug und Landung problemlos stand“, erklärt Mattias-Manuel Speckle, Leiter Additive Manufacturing Prototyping bei Festo.

Das Familienunternehmen aus Esslingen am Neckar setzt seit Jahren auf die Zusammenarbeit mit dem Dornbirner 3D-Druck-Spezialisten. „Innovationen gelingen nur mit zuverlässigen Partnern. Bei 1zu1 gehen hohe Qualität, Termintreue und klare Kommunikation Hand in Hand“, berichtet Speckle. Neben der FDR-Technologie bietet 1zu1 mit der Hot Lithography von Cubicure seit Herbst 2024 ein weiteres additives Verfahren für die Herstellung von sterilisierbaren und brandfesten Serienbauteilen an. Drei SLS-Hochleistungsanlagen P500 von EOS, chemische Glättsysteme, automatisierte Strahlanlagen sowie die schnelle Spritzgussfertigung mit Alu-Werkzeugen runden das Angebot des Komplettanbieters ab. „Ob High-End-Prototyp oder Serienprodukt: Wir sind zuverlässiger Partner für die Produktion von 1 bis 1‘000‘000 hochwertiger Kunststoffbauteile“, sagt Thomas Kohler.

Weitere Informationen: https://www.1zu1prototypen.com/

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