3D Druck mit Hochleistungskunststoffen in einer Glasmanufaktur

Die Nutzung des 3D Drucks kann auch effektiv in langfristige und traditionelle Fertigungsprozesse integriert werden. Ein gutes Beispiel dafür ist die Heinz-Glas Décor in der Tschechischen Republik.

Industrieller 3D Druck in der Glasherstellung

Glasmacher mit Tradition

Die Glasmachertradition der Familie Heinz reicht bis ins Jahr 1523 zurück. Die des Unternehmens Heinz-Glas reicht rund 400 Jahre zurück bis ins Jahr 1622. Heute ist Heinz-Glas einer der weltweit führenden Hersteller und Veredler von Glasflakons und -kappen für die Parfüm- und Kosmetikindustrie.

Heinz-Glas Décor ist ein hochspezialisiertes Unternehmen, das sich mit der Forschung und Produktion von Glasflaschendruck und -dekor beschäftigt. Die Hauptkunden sind führende Kosmetik- und Parfümhersteller in aller Welt.

Herstellung von Produktionsvorrichtungen im additiven Verfahren

Der Druck- und Dekorationsprozess für Glasprodukte erfordert verschiedene Produktionsvorrichtungen. Diese sind je nach Geometrie des Glaserzeugnisses immer unterschiedlich. Die Anforderungen an die in den Vorrichtungen verwendeten Materialien sind extrem, da bei dem Verfahren sehr hohe Temperaturen verwendet werden. Zusätzlich zu den hohen Temperaturen muss das in den Vorrichtungen verwendete Material UV-Strahlung und Druck standhalten und eine gute Beständigkeit gegenüber aggressiven Chemikalien aufweisen.

In der Produktionslinie müssen die Vorrichtungen beim Wechsel zwischen verschiedenen Glasprodukten auch für jedes Modell angepasst werden. Diese Vorrichtungen werden in der Regel auch in einem schnellen Zeitplan benötigt. Traditionell wurden Produktionsvorrichtungen durch die Bearbeitung von Kunststoff hergestellt, aber die Herausforderung dabei waren hohe Herstellungskosten und lange Lieferzeiten.

3D Druck von Hochleistungskunstsoffen

Heinz-Glas Décor beschloss, in einen miniFactory Ultra 3D Drucker zu investieren, um mit der Herstellung von kundenspezifischen Produktionsvorrichtungen aus Hochleistungspolymeren zu beginnen. Durch die Integration des 3D-Drucks in die Serienproduktion konnte die Durchlaufzeit von Produktionsvorrichtungen von Tagen und Wochen auf Minuten und Stunden verkürzt werden. Darüber hinaus sind die Herstellungskosten im Vergleich zur herkömmlichen Fertigung um 50-70 % gesunken.

Für diese Anwendung wählte das Unternehmen KIMYA PEI-1010 (basierend auf Sabic ULTEM AM1010F) mit einer Betriebstemperatur von bis zu 200C. Dieses Material hat eine inhärente Flammbeständigkeit (UL94 V-0) und ist außerdem beständig gegen UV-Strahlung. Die Haltbarkeit des 3D-gedruckten Teils unter anspruchsvollen Bedingungen hat sich als hervorragend erwiesen. Seine Lebensdauer kann in Zehntausenden von Dekorationszyklen gemessen werden.