Bei Inventron in Alpnach dreht sich alles ums Licht. Die im Jahr 2005 gegründete Firma hat inzwischen 45 helle Köpfe und ist ISO 9001 und 14001 zertifiziert. Transparenz wird bei Inventron gross geschrieben, nicht nur im wörtlichen Sinn bei vielen Licht-Anwendungen sondern auch als Teil der Firmen-Kultur.

Lichtlösungen werden bei Inventron nicht nur konzipiert und geplant sondern auch produziert. Dabei kommen Linear- und Serienleuchten genauso zum Zug wie auch Sonderlösungen. Letztere sind es natürlich v.a. welche nach einer Produktionsmethode verlangen welche zuverlässige Teile liefern kann und doch Indivdualität zulässt: der 3D-Druck.

 

 

Stereolithographie für Präzision und Oberflächenqualität

Sofern Teile nicht sichtbar sind kommt da natürlich auch mal ein FFF-Drucker zum Einsatz. Häufig sind die Teile aber zumindest teilweise sichtbar und müssen daher eine hohe Oberflächenqualität aufweisen. Hier den das Schmelzschichtverfahren einzusetzten würde schnell in einem hohen Nachbearbeitungsaufwand enden. Deshalb hat sich Inventron entschlossen, solche Teile mittels Stereolithographie herzustellen. Um den Investitionsaufwand in Grenzen zu halten und trotzdem auf ein etabliertes Produkt zurückgreifen zu können wurde die Anschaffung eines Form 2 Komplettsystems inclusive Form Wash und Form Cure beschlossen.

 

Form 2, Form Wash und Form Cure
Formlabs Komplettsystem mit Form 2, Form Wash und Form Cure.

 

Und so kommt es, dass der Kunde bereits bei der Bemusterung ein qualitativ hochstehendes Produkt in den Händen hält. Je nach geplanter Auflage und Anforderungen werden die Serienteile dann später z.B. aus Metall gegossen, z.B. bei Strahler-Gehäuseteilen. Doch der physische Anfangspunkt wird vom Form 2 gesetzt.

 

 

Von der Idee über das 3D-Modell zum fertigen Teil

 

Konstrukteur Martin Odermatt zeigt den Werdegang anhand eines Teils welche in den faszinierenden tropfenförmigen Spezialleuchten eingebaut ist welche den Stücki Park in Basel erhellen.

 

Impressionen aus dem Stücki-Park Basel
Beleuchtung im Stücki-Park von nahe
Beleuchtung im Stücki-Park in Basel.

 

Die Komponente ist zwar selbst nicht sichtbar, stellt aber hohe Anforderungen an die Massgenauigkeit. Konkret handelt es sich um die Verbindung zwischen dem eleganten Hals des Leuchtkörpers und dem eigentlichen Strahler. Gleichzeitig dient das Teil auch als Befestigung für die tropfenförmigen Glaskörper.

 

Konstrukteur Martin Odermatt am CAD und mit dem gedruckten Teil.
Konstrukteur Martin Odermatt mit dem gedruckten Verbindungsteil vor dem CAD-Modell.

 

Um die Komponente testen zu können wurde Sie auf dem Form 2 mit Rigid-Harz gefertigt. Das Rigid Harz ermöglicht eine gute Oberflächenqualität und gleichzeitig erlaubt es auch geringe Wandstärken zu realisieren - eine Situation die oft bei Leuchten auftritt. Für die Fertigung der schlussendlich eingesetzten Leuchten-Kleinserie wurde die Form in Metall abgegossen.

 

Die Verbindungskomponente als Ausdruck aus dem Form 2 und in Metall gegossen
Die Verbindungskomponente als Ausdruck aus dem Form 2 (links) und in Metall gegossen (rechts).

 

Neben dem Rigid-Harz kommen auch die Standard-Harze Weiss, Schwarz und Transparent sowie für Durchführungen das Elastic-Harz bei Inventron zum Einsatz.

 

 

Massive Zeitersparnis beim Prototyping

 

Doch das Prototyping mit Stereolithographie hat nicht nur den Vorteil, schöne und formgenaue Teile zu produzieren. Das In-House-Prototyping in additiver Fertigung ist auch sehr schnell. Martin Odermatt erklärt dies am Beispiel des Verbindungsstücks für die Stücki-Park-Leuchten:

Wir hatten ein Muster vorab produziert, bei welchem wir ein ähnliches Drehteil anstelle des Druckgussteiles verwendet hatten. Das finale Design des Verbindungsstücks hätte in der Fertigung sicher einen Mechaniker oder Konstrukteur einen halben Tag lang beschäftigt. Mit dem Form 2 konnten wir das Druckgussteil eins zu eins auf seine Passgenauigkeit prüfen und hatten dafür nur einen Arbeitsaufwand von ca. 30 Minuten.

Bei Inventron erstellen die Konstrukteure nicht nur die 3D-Modelle sondern bauen und testen die jweilen Muster auch gleich selbst. Durch die automatisierte Fertigung auf dem 3D-Drucker kann die Zeit im Prinzip doppelt genutzt werden, da die Konstrukteure nicht an einer Fertigungsmaschine stehen müssen, was aus Sicht von Martin Odermatt die grössten Ersparnisse darstellt.

Und was schätzt er an der Formlabs-Lösung mit Form 2, Form Wash und Form Cure am meisten?

Formlabs bietet ein optimal aufeinander abgestimmtes Oekosystem zwischen Hardware, Software und Harzen. Alles geht Hand in Hand und man vergeudet keine wertvolle Zeit.

 

Und natürlich hat die Stereolithographie als 3D-Druck-Methode für Inventron auch noch ihren ganz speziellen Reiz. Denn schlussendlich funktioniert sie - mit Licht.

 

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