Westec Plastics übernimmt als erster Spritzgießer Game

Joe Darrah | 03. August 2023

Eine aufstrebende Art der 3D-Drucktechnologie, von der erwartet wird, dass sie eine neue Ära der Geschwindigkeit, Flexibilität und Effizienz der Werkzeugfunktionen einläutet, hat ihre erste Heimat in der Herstellung medizinischer Geräte gefunden.

Westec Plastics, ein kundenspezifischer Kunststoffspritzguss- und Werkzeugbauer mit Sitz in Livermore, Kalifornien, hat kürzlich als erstes Unternehmen den Metall-3D-Drucker P-200 von Mantle Inc. erworben, dem preisgekrönten Hersteller, der für seinen TrueShape-Technologieprozess bekannt ist, der CNC kombiniert Bearbeitung mit 3D-Druck.

Das im September 2022 vor der jährlichen MAPP-Benchmarking-Konferenz eingeführte P-200 ist ein auf der CNC-Plattform basierendes Hybridsystem, das den 3D-Druck von Metallpasten mit Präzisionsbearbeitung integriert, um Teile mit hoher Genauigkeit und Oberflächengüte für Werkzeuge herzustellen. Ausgestattet mit Selbstprogrammierungsfunktionen und benutzerfreundlicher Software, die Drag-and-Drop-Dateifunktionen bietet, ist der P-200 Berichten zufolge äußerst intuitiv zu bedienen und verbessert die Gesamteffizienz des Arbeitsablaufs.

Die Übernahme des Druckers durch Westec markiert das erste Mal, dass die Technologie in der Fertigung zum Einsatz kommt, nachdem sie zuvor im Forschungs- und Entwicklungsbereich Betatests unterzogen wurde. Laut den Führungskräften von Westec wird das Gerät ihrem Unternehmen dabei helfen, seine Kunden besser zu bedienen und das Unternehmen an der Spitze der Bereitstellung innovativer Technologien zu halten. „Mit Mantle können wir unseren Kunden einen Service bieten, den sie sonst nirgendwo bekommen“, sagte Westec-Präsidentin Tammy Barras. „Mit der Technologie von Mantle können wir bis zu 70 % der Arbeit erledigen und unsere Werkzeugmacher mit den Spezialschritten beauftragen, die nur Menschen ausführen können.“

Barras sagt, dass die einzigartigen Fähigkeiten des P-200 die Produktionszeiten verkürzen werden.

„Mantle verwendet eine andere Technologie als jede andere Druckmaschine für Stahlwerkzeuge“, erklärte sie. „Es verwendet eine Stahlpaste, um dünne Stahlschichten zu drucken, trocknet sie und bearbeitet sie dann, bevor sie Schicht für Schicht druckt und bearbeitet, um den Aufbau fertigzustellen. Darüber hinaus hat der Druck eine enge Toleranz von 0,001 Zoll und erfordert nur sehr wenig Nachbearbeitung, was ihn zu einer perfekten Verbindung für hausinterne Werkzeuge macht. Andere Maschinen verwenden ein Stahlpulver, das normalerweise mithilfe von Lasern zu einem Feststoff verschweißt wird.“

Die Ausrüstung von Mantle übernimmt auch die gesamte Programmierung der Pfade und des Werkzeugeinsatzes beim Bau des Stahleinsatzes, sodass Westec die Maschine nicht tatsächlich programmieren muss, sondern die TrueShape-Software verwenden kann, sagte Barras.

Mit dem Metall-3D-Drucker Mantle P-200 hat Westec Berichten zufolge seine Produktionszeitpläne geändert, sodass das Unternehmen einen Werkzeugeinsatz in nur zwei bis vier Wochen bauen kann, verglichen mit der vorherigen Vorlaufzeit von 12 Wochen. Mit dem P-200 können Westec-Vertreter auch früher im Designprozess mit Kunden in Kontakt treten, indem sie Prototypeneinlagen in P20 oder H13 drucken, was Berichten zufolge unübertroffene Präzision und Qualität verspricht. Mit seinen außergewöhnlichen Toleranzen soll der P-200 auch die Nacharbeit bei gedruckten Beilagen minimieren, um den Herstellungsprozess weiter zu rationalisieren. Der beschleunigte Produktionszeitplan ermöglicht es Westec, Muster schnell zu liefern und so den gesamten Produktionseinreichungsprozess zu beschleunigen. Der Drucker hat ein Bauvolumen von 200 x 200 x 150 mm.

„Mit der Mantle-Ausrüstung im eigenen Haus kann Westec Prototypen fertigstellen und Werkzeugeinsätze aus Stahl – entweder P20 oder H13 – mit einer viel kürzeren Vorlaufzeit als bei Standardformkonstruktionen fertigstellen“, sagte Barras. „Manteleinsätze sind zu etwa 70 bis 80 % aus dem Sinterofen fertig, sodass sich unsere Werkzeugbauer nur auf die Endbearbeitung konzentrieren können, anstatt mit einem rohen Stahlblock beginnen zu müssen. Dies kommt unseren Kunden zugute, da wir Stahlwerkzeuge in Produktionsqualität mit Vorlaufzeiten für Aluminiumwerkzeuge bereitstellen können.“

Laut Barras ist Westec eine Organisation, die auch Werkzeugoptionen von Drittanbietern im In- und Ausland anbietet und darüber hinaus in der Lage ist, die Nutzung dieser Art von Technologie zu maximieren. „Basierend auf der Größe des Programms – Werkzeuggröße und -menge, Anforderungen an die Vorlaufzeit oder Kosten – werden wir entscheiden, welche Option am besten geeignet ist, um die Bedürfnisse unserer Kunden zu erfüllen“, sagte sie. „Die interne Bandbreite unseres Teams ermöglicht im Allgemeinen jeweils nur den Bau eines einzigen Werkzeugs, während wir häufig Werkzeugprogramme gewinnen, die jeweils aus fünf bis 15 Formen bestehen.“

Der Mantle P-200 bietet Westec außerdem die Flexibilität, die Einsatzgröße an unterschiedliche Formbasen anzupassen. Durch die Minimierung der Notwendigkeit, komplette Werkzeuge zu bauen, erwartet Westec eine deutliche Reduzierung der Kosten, Durchlaufzeiten und Versandkosten.

Laut einer Pressemitteilung des Unternehmens möchte Westec die Vorteile dieser bahnbrechenden Technologie über den eigenen Betrieb hinaus nutzen. Westec arbeitet nicht nur bereits mit mehreren interessierten Kunden zusammen, sondern plant auch, den Mantle P-200 auch anderen Formern zugänglich zu machen, um Unterstützung zu bieten und die Fertigungskapazitäten zu steigern.

Berichten zufolge haben sowohl Westec als auch Mantle die gemeinsame Vision, den Werkzeugbau und die Fertigung in den Vereinigten Staaten zu verbessern und sie auf der Grundlage des Qualifikationsniveaus der aktuellen Arbeitskräfte erreichbarer zu machen.

Laut Barras sind mehr als 60 % des Geschäfts von Westec derzeit medizinbasiert, darunter Pharmazie, Biomedizin, Diagnostik und medizinische Geräte. Das Unternehmen arbeitet derzeit an mehreren verschiedenen Diagnoseprogrammen, darunter Sepsis, Samenzähltests, sexuell übertragbare Krankheiten, Halsentzündung und Bronchialviren.

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