Econo Werkzeug- und Formenbau, Juni 2001

In Form gebracht

Originaltreue Formen und Prototypen vom technologischen Markführer

Von der Skizze bis zum fertigen Produkt ist es ein langer Weg. Ein wichtiger Schritt ist die Entwicklung eines originalgetreuen Prototypen, der realitätsnahe Aussagen über Materialverhalten wie Thermostabilität oder Chemikalienbeständigkeit zulässt. Stereolithografie oder Vakuumverfahren leisten dies nur bedingt. Space-Puzzle-Molding (SPM) ist dagegen ein Verfahren, das die schnellste und kostensparende Fertigung von Teilen seriengleicher Qualität ermöglicht.

Das patentierte Space-Puzzle-Molding (SPM) ist ein einzigartiges Formenherstellungsverfahren, das entscheidende Vorteile gegenüber modellabhängigen Methoden hat. Generative Verfahren wie Stereolithographie, abbildende Verfahren wie Vakuumguss oder Sintertechniken arbeiten weder mit Originalwerkstoffen noch berücksichtigen sie den Serienfertigungsprozess. Sie Ersatzmaterialien erlauben folgerichtig keine Aussagen über das Materialverhalten der Produkte. Ausschlaggebende Qualitätsanforderungen an die mechanische Festigkeit, Chemikalienbeständigkeit, Oberflächenbeschaffenheit oder Thermostabilität können nicht wirksam getestet werden. Wichtige Informationen dieser Entwicklungsphase gehen verloren.

Schnell, kostensparend, aussagekräftig

Das von Protoform entwickelte Verfahren SPM bietet dagegen vielfältig erprobte, qualitativ hochwertige, serienidentische Produkte. Der Kunde kann sich darauf verlassen, dass das gefertigte Teil nicht nur eine physikalische Nachbildung einer Idee ist, die an Reißbrett oder Computer entstand, sondern bereits das gebrauchstaugliche, originalgetreue Produkt. Das Know-How aus dem Serienformenbau blieb jedoch erhalten. In Ausbringungsmengen von 3- 1000 Stück fertigt das Unternehmen heute Prototypen mit SPM-Formen, als wären es kleinauflagige Produktserien. Alle im SPM-Spritzgussverfahren hergestellten Teile erfüllen sämtliche Anforderungen einer Serienfertigung. So kann der Kunde das georderte Teil selbst noch einmal intensiv auf mechanische Belastbarkeit testen, Materialpaarungen, Entformbarkeit und Füllverhalten überprüfen. Spritztechnische Fertigungsprobleme können bereits an dieser Stelle erkannt und behoben werden.

SPM spart nicht nur Kosten und Zeit bei der Herstellung der Form, sondern auch im Falle möglicher Anpassungen. Die Einsparrungen sind auf eine erhebliche Materialkostenersparnis gegenüber einer 1-fachen Stahlform von mehr als 60% zurückzuführen sowie auf eine durchschnittliche Arbeitszeitersparnis von 50%.

Das gut gehütete Geheimnis des Erfolgs

Welche Technologie ermöglicht derartige Einsparungen?

Das SPM-Formenbau- und Spritzgussfertigungs- verfahren erlaubt höhere Stückzahlen und ist schneller als aufwendige Handmuster durch Fräsen oder aus generativen Verfahren hergestellte Teile.

Dieses Fertigungsverfahren ist die Grundvoraussetzung für die Herstellung originalgetreuer, maßlich genauer Teile.

Kern des SPM-Systems ist darüber hinaus ein spezieller, universeller Formrahmen. Er ist äußerst stabil und für Schließkräfte von bis zu 6500 kN ausgelegt. Anders als bei anderen Verfahren entfällt eine material- und zeitaufwändige Formenkonstruktion. Lediglich Einsatztrennungen werden festgelegt. Die Eigenschaften des Rahmens erlauben formgebende Einsätze aus leicht zerspannbarem Aluminium in High-Speed-Cutting-Technik. Die Formeinsätze werden auf standardisierte Paletten gespannt und in mannloser Schicht gefertigt. Dies erspart Arbeitszeit. SPM nimmt Rapig Tooling wörtlich, indem es den gesamten Entwicklungsprozess beschleunigt und effektiviert. Ein weiter Vorteil ligt in der einzigartigen, flexiblen Angussführung, möglich durch das patentierte Baukastensystem. Nur SPM ist auch während des Prozesses so flexibel, dass Angusskanäle problemlos verändert und Formeinsätze ausgetauscht werden können. Darüber hinaus macht SPM echte Mold-Flow-Ermittlungen und aussagekräftige Füllstudien zum Standard.

Das Verfahren eignet sich für Teile bis zu 2.200 g. Der Material-, Farb- und Formenvielfalt sind kaum Grenzen gesetzt. SPM verarbeitet fast jedes Material wie hochtemperaturbeständiges PEEK, PPS oder PPA oder Glasfasergefüllte Kunststoffe. Hinterschneidungen, Innen- und Außengewinde sind ebenso problemlos realisierbar wie die Fertigung von Kunststoffteilen mit Outsert- oder Inserttechnik. Auch Verfahren wie das Mehrkomponenten-Spritzgießen, GID-Spritzen oder Montagespritzen bieten die Fürther an, damit der kunde seinen Prototypen in jeder Hinsicht erproben kann.

Protoform, Entwickler und Patentinhaber, ist einziger europäischer Anbieter des SPM-Verfahrens. Die sparsam und ausschliesslich nach Übersee lizenzierte Technologie unterliegt strengster Geheimhaltung. Der Erfolg gibt Firmengründer Konrad Hoffmann und seinem Nachfolger und Sohn Peter Hoffman Recht. In 16 Jahren fertigten die Fürther für die Großen der deutschen Foto-, Radio-, Fernseh-, Medizintechnik, Automobil und Elektronikindustrie bereits über 7000 Teile. Bosch, BMW, Leica und Mercedes Benz sowie Siemens, Mann + Hummel, Rollei und Opel verlassen sich seit Jahren auf die anwendungsorientierten Lösungen der Protoform GmbH.

Technologischer Marktführer

Das mittelständische Unternehmen ist technologischer Marktführer und bekannt für höchste Kompetenz in der Entwicklung, Konstruktion und Realisierung kundenindividueller Lösungen. Neben der langen Erfahrung gewährleisten zwei zentrale Faktoren kontinuierliche Innovationen und eine gleichbleibend hohe Qualität. Hervorragend ausgebildete Mitarbeiter, derzeit rund 80 Konstrukteure, Entwickler, Programmierer, Formenbauer und Spritzgießer sowie erstklassige Betriebseinrichtungen. Protoform verfügt über sämtliche Formenbau- und Konstruktionsanlagen vom aktuellsten 3D-CAD/CAM-System und CNC Deckel-Bearbeitungszentren bis zu Fräs, Senkrodier-, Drahtrodier- und Profilschleifmaschinen. Sieben Spritzgießmaschinen komplettieren den High-Tech-Maschinenpark. Die Hohe Qualität wurde vor zwei Jahren mit dem VDA 6.4 zertifiziert und unterliegt der strengen Kontrolle der eigenen Qualitätssicherungsabteilung. Trotz des zukunftssichernden Erfolges mit SPM ruht sich Protoform nicht auf seinen Lorbeeren aus. Kontinuierlich ist man bestrebt, die Arbeitsabläufe und Betriebsstrukturen noch effizienter zu gestalten. Die Zusammenlegung der beiden Standorte und verschiedene bauliche Maßnahmen gehören zu den laufenden Aktionen.