500 Federelemente: additive Fertigung oder spritzgiessen?

Fräsen, spritzgiessen oder additiv fertigen? Früh in der Entwicklungsphase eines Produktes stellt sich die Frage nach der idealen Produktionstechnologie. So auch beim Federelement des FlipTube Carriers der Firma Hamilton Bonaduz AG. Das Rennen machte die Selective Laser Sintering Technologie.

HAMILTON ist ein innovatives, weltweit führendes Unternehmen auf dem Gebiet der Medizinaltechnik, der Laborautomation, der Sensorik und des Liquid Handlings. In Zusammenhang mit HAMILTONS patentierter Pipettiertechnologie wird der Flip Tube Carrier verwendet.

Der FlipTube Carrier wurde entwickelt für das automatisierte Öffnen und Schliessen der 1.5mL FlipTubes. Die Pipettingkanäle des Hamilton Pipettierroboters öffnet und schliesst die FlipTubes vollautomatisiert und kontaminationsfrei mithilfe der FlipTube Tools. Um nach dem automatisierten Öffnen der Deckel (vgl. Abb.1) diese in geöffneter Position zu halten, werden vier-fingrige Federelemente verwendet (vgl. Abb.2).

Die Anforderung an die jährlich 500 produzierten Federelemente waren hauptsächlich mechanischer Natur: geringer Abrieb und eine hohe Festigkeit bei guter Bruchdehnung. Das Lasersinterten der Federelemente im hochfesten Polyamid PA-HF der prodartis AG erfüllt diese Bedingungen und das Material ist auch beständig gegen Desinfektionsmittel, welches oft in Laboratorien verwendet wird. Die Lieferzeit für 500 Federelemente betrug drei Arbeitstage - schwarz Einfärben inklusive!

Weil die Federelement-Geometrie nicht sehr komplex ist, wurde das Lasersintern mit der Variante eines Spritzgiesswerkzeugs verglichen. Das Resultat: erst ab einer Serie von 3'000 Federelementen wäre ein einfaches Werkzeug kostengünstiger. Somit war der Entscheid fürs Lasersintern gefällt, denn neben dem wirtschaftlichen Vorteil und der kürzeren Lieferzeit kann die Geometrie des Federelementes jederzeit und ohne Werkzeugänderungskosten geänderten Bedingungen und Anforderungen angepasst werden.

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Dienstleistungsgruppen:
Auftragsfertigung additive Fertigung
    Additive Fertigung Kunststoffe

Anwendungsbereich:
Medizin

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prodartis AG

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Beat Bossart

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