Kundenspezifische Extrusion
Diese Fallstudie zeigt, wie TE gemeinsam mit einem Hersteller von Medizinprodukten eine kundenspezifische Profilextrusionslösung entwickelte und dabei die Vorlaufzeit für die Werkzeugentwicklung deutlich verkürzte.
Die Herausforderung
Ein Medizingerätebauer benötigte eine kundenspezifische Profilextrusionslösung mit einer deutlich verkürzten Vorlaufzeit. Die Anwendung erforderte eine maßgeschneiderte Profilgeometrie, die mit Standardwerkzeugen nicht realisierbar war und gleichzeitig präzise Maßvorgaben sowie hohe Leistungsanforderungen erfüllen musste.
Die zentrale Herausforderung bestand darin:
- Entwicklung eines kundenspezifischen Extrusionsprofils
- Minimierung der Iterationsschleifen bei der Werkzeugentwicklung
- Beschleunigung der Entwicklungs- und Lieferzeiten ohne Kompromisse bei der Qualität
Herkömmliche Ansätze in der Werkzeugentwicklung hätten die Entwicklungszeit verlängert und die Kosten erhöht, wodurch der Projektzeitplan des Kunden unter Druck geraten wäre.
Die Lösung
TE Medical arbeitete eng mit dem Kunden zusammen und nutzte fortschrittliche Engineering- und Fertigungskompetenzen, um den Prozess der Werkzeugentwicklung zu optimieren und die Zeit bis zur Serienproduktion zu verkürzen.
Die Lösung umfasste:
- Simulations- und Strömungsanalysen zur Auslegung von Extrusionsdorn und -düse, um den Materialfluss bereits vor der Fertigung der Werkzeuge zu optimieren.
- Einsatz der hauseigenen Metall-3D-Drucktechnologie von TE zur schnellen Fertigung mehrerer Werkzeugiterationen
- Zusammenarbeit mit dem PROPELUS-Labor von TE in Minneapolis, das mit spezieller Extrusionsausrüstung eine kontrollierte Prozessentwicklung unterstützte
Durch die Kombination simulationsgestützter Konstruktion mit additiver Fertigung konnte TE Medical die Zahl der Trial-and-Error-Iterationen deutlich reduzieren und die Einsatzbereitschaft der Werkzeuge erheblich beschleunigen.
Ergebnisse
Der integrierte Entwicklungsansatz führte zu messbaren Verbesserungen bei Geschwindigkeit, Effizienz und Kosten:
- Werkzeuge werden innerhalb von zwei Wochen gefertigt, wodurch sich die Vorlaufzeit erheblich verkürzt.
- Die Werkzeugkosten liegen unter denen herkömmlich spanend gefertigter Werkzeuge.
- Die simulationsgestützte Konstruktion reduzierte den Entwicklungsaufwand und vermied unnötige Iterationsschleifen.
Der optimierte Entwicklungsprozess ermöglichte einen schnelleren Übergang vom Konzept zu Entwicklungsmustern und unterstützte so den ambitionierten Projektzeitplan des Kunden.
Kompetenzen
Dieses Projekt zeigt, wie TE Medical durch die enge Verzahnung von Engineering- und Fertigungskompetenz die Entwicklung kundenspezifischer Extrusionslösungen beschleunigt:
- Kundenspezifische Werkzeugauslegung auf Basis von Simulationen und Strömungsanalysen zur Reduzierung von Werkzeugiterationen
- Metall-3D-Druck von Extrusionswerkzeugen zur Verkürzung der Fertigungsvorlaufzeiten
- Spezielle Extrusionsanlagen und eine kollaborative Laborumgebung zur Optimierung der Entwicklungsprozesse
- Verkürzte Zeit vom Konzept bis zum Entwicklungsmuster für schnellere Innovationszyklen beim Kunden
Fazit
Kundenspezifische Extrusionsprojekte sind häufig mit langen Werkzeugentwicklungszyklen und zahlreichen Designiterationen verbunden, die den Entwicklungsprozess verzögern können. Durch die Kombination simulationsgestützter Entwicklung, hauseigener Metall-3D-Drucktechnologie und spezialisierter Extrusionskompetenz konnte TE Medical die Vorlaufzeit deutlich verkürzen, ohne Kompromisse bei Präzision oder Qualität einzugehen. Dank innovativer Werkzeugentwicklung und einer engen Zusammenarbeit in dedizierten Entwicklungsumgebungen unterstützt TE Medical Hersteller von Medizinprodukten dabei, den Weg vom Konzept bis zu validierten Entwicklungsmustern zu beschleunigen – und so Medizinprodukte der nächsten Generation schneller auf den Markt zu bringen.