Kundenprojekt bei daheim3d.com

Die additive Fertigung bietet ideale Voraussetzungen für funktionale Kleinserien. Für einen Kunden durften wir bei daheim3d.com eine kleine Serienfertigung von Schlauchnippeln im FDM-3D-Druck umsetzen.

Wichtig dabei: Die Entwicklung und Konstruktion der Bauteile erfolgte vollständig durch den Kunden. Wir haben die fertigen CAD-Daten übernommen und die professionelle Produktion der Serie realisiert.

Das Projekt zeigt eindrucksvoll, wie effizient sich technische Verbindungselemente im 3D-Druck wirtschaftlich fertigen lassen insbesondere bei kleinen Stückzahlen.

Kleinserie ohne Werkzeugkosten

Der Kunde benötigte mehrere Schlauchnippel-Varianten in unterschiedlichen Größen. Die klassischen Alternativen wie Spritzguss wären aufgrund der Werkzeugkosten wirtschaftlich nicht sinnvoll gewesen.

Gefertigt wurden folgende Größen:

• 1/4 Zoll
• 3/8 Zoll
• 1/2 Zoll
• 5/8 Zoll
• 3/4 Zoll
• 1 Zoll

Ziel war eine belastbare, maßhaltige und reproduzierbare Kleinserie für den funktionalen Einsatz.

Datenübernahme & Fertigungsprüfung

Da die Konstruktion bereits vorlag, startete das Projekt mit einer technischen Prüfung der gelieferten CAD-Daten. Dabei wurden unter anderem folgende Punkte bewertet:

• Wandstärken im Hinblick auf Druckstabilität
• Layer-Ausrichtung für maximale Belastbarkeit
• Toleranzen im Verhältnis zum Schlauchdurchmesser
• Druckbarkeit der Rippengeometrie

Es wurden keine konstruktiven Änderungen vorgenommen, sondern ausschließlich drucktechnische Parameter optimal abgestimmt, um eine hohe Serienqualität sicherzustellen.

Warum 3D-Druck für Schlauchnippel?

Schlauchnippel sind klassische Verbindungselemente im Bereich Fluidtechnik. Sie müssen mechanisch belastbar sein und eine sichere Verbindung gewährleisten.

Die additive Fertigung bietet hier entscheidende Vorteile:

Vorteile bei Kleinserien

• Keine Werkzeugkosten
• Wirtschaftlich bei kleinen Stückzahlen
• Schnelle Umsetzung
• Flexible Nachproduktion
• Gleichbleibende Qualität

Gerade bei kleineren Serien ist der 3D-Druck dem Spritzgussverfahren klar überlegen, da keine kostenintensiven Formen benötigt werden.

Materialwahl: PETG für funktionale Bauteile

Gedruckt wurde die Serie aus PETG (Polyethylenterephthalat-Glykol) – einem bewährten technischen Filament im FDM-3D-Druck.

Warum PETG?

PETG vereint mehrere entscheidende Eigenschaften:

• Hohe Schlagzähigkeit
• Gute chemische Beständigkeit
• Temperaturbeständig bis ca. 70–80 °C
• Sehr gute Layerhaftung
• Geringe Verformungsneigung beim Druck

Für Schlauchnippel ist insbesondere die Kombination aus Stabilität und minimaler Flexibilität wichtig. Beim Aufstecken des Schlauchs wirken Dehnkräfte auf die Rippenstruktur – PETG bietet hier eine gute Balance aus Härte und Belastbarkeit.

Im Vergleich zu PLA ist PETG deutlich widerstandsfähiger gegenüber mechanischer Beanspruchung und Feuchtigkeit.

Produktionsprozess: Reproduzierbare Qualität in Serie

Nach Freigabe der finalen Druckparameter startete die Serienfertigung auf unseren FDM-Systemen.

Wichtige Faktoren für die Serienqualität:

• Konstante Extrusionstemperatur
• Optimierte Layerhöhe für saubere Rippen
• Angepasste Druckgeschwindigkeit
• Kontrollierte Bauteilkühlung

Die Bauteile wurden in einer definierten Ausrichtung gedruckt, um die Zugfestigkeit entlang der Hauptbelastungsrichtung zu maximieren.

Qualitätssicherung bei der Kleinserie

Auch bei kleinen Serien legen wir großen Wert auf reproduzierbare Qualität.

Jedes Bauteil wurde:

• Visuell geprüft
• Maßlich kontrolliert (Stichprobenprüfung)
• Auf Oberflächenqualität bewertet

Gerade bei Verbindungsteilen wie Schlauchnippeln ist Maßhaltigkeit entscheidend für eine zuverlässige Funktion.