Großformat-Verkleidungen
Sondermaschinen-Abdeckungen, Schutzhauben, Designelemente bis 1 m. Alternative zu GFK-Laminat oder Tiefziehwerkzeug.
SVC.02 · FGF-Flaggschiff
FGF (Fused Granulate Fabrication) auf einem 6-Achs-KUKA-Roboter (AGILUS, ±0,02 mm Wiederholgenauigkeit). Wir fertigen großformatige Bauteile bis 1.200 × 1.000 × 1.000 mm aus technischen Granulaten wie PA6/CF und PP/GF, aus Standard-Spritzgussgranulaten statt teurem Filament.
Maschinenpark
Die SpaceA S-Line in der XTRUDE3D-Fertigung: 6-Achs-KUKA AGILUS mit präziser Bahnsteuerung, kontinuierlicher Pellet-Materialzufuhr und Düsentemperaturen bis 450 °C.
01 · Verfahren
FGF kehrt den Zwischenschritt um, der den klassischen 3D-Druck teuer macht. Bei Filament-FDM werden Granulate zunächst aufwendig zu Filamenten extrudiert, ein Prozess, der Filament-Preise von 30 €/kg bis weit über 100 €/kg für faserverstärkte Compounds verursacht. FGF überspringt diesen Schritt: das gleiche Spritzguss-Granulat (oft < 5 €/kg) wird direkt im Extruder plastifiziert und über einen 6-Achsen-Roboterarm abgelegt.
Das Ergebnis ist eine Fertigungstechnologie, die sich erstmals mit Spritzguss messen kann: identische Materialeigenschaften, bei einem Bruchteil der Werkzeug- und Materialkosten im Bereich von 1 bis 10.000 Stück.
Wir produzieren auf dem Yizumi SpaceA S-Line mit KUKA-Roboterarm bei 1,1 m Reichweite, kompaktem Einschnecken-Extruder (6,5 kg) und optionalem Förderband, eine der wenigen Anlagen dieser Art im DACH-Raum, betrieben als reines Auftragsgeschäft.
02 · Technische Daten
| Fertigung | gedruckt von einem 6-Achs-Industrieroboter (KUKA) |
|---|---|
| Max. Bauteilgröße | ca. 1.200 × 1.000 × 1.000 mm |
| Mit Förderband | unbegrenzte Länge in einer Achse |
| Materialien | PA6/CF, PP, PE, PP/GF, PC, PMMA, weitere auf Anfrage |
| Aufbaurate | bis 1,5 kg/h |
| Verarbeitungstemperatur | bis 450 °C, auch für Hochleistungskunststoffe |
03 · Wirtschaftlichkeit
Wann lohnt sich welches Verfahren? Eine ehrliche Gegenüberstellung, ohne dass FGF immer als Sieger dargestellt wird.
| Kriterium | Filament-FDM | FGF (Yizumi SpaceA) | Spritzguss |
|---|---|---|---|
| Wirtschaftliche Stückzahl | 1 – 50 | 1 – 10.000 | 5.000 – ∞ |
| Werkzeugkosten | 0 € | 0 € | 10.000 – 100.000 € |
| Materialkosten | 30 – 150 €/kg | 3 – 15 €/kg | 3 – 15 €/kg |
| Materialdurchsatz | ~0,05 – 0,2 kg/h | bis 1,5 kg/h | 10 – 100 kg/h |
| Max. Bauteilgröße | ~ 300 × 300 × 400 mm | 1.200 × 1.000 × ∞ | geometrieabhängig |
| Time-to-First-Part | 1 – 3 Tage | 3 – 7 Tage | 8 – 20 Wochen (mit Werkzeugbau) |
| Materialvielfalt | limitiert auf Filament-SKU | alle thermoplastischen Granulate | alle thermoplastischen Granulate |
| Oberflächenqualität | fein (0,1–0,3 mm) | grob (0,5–4 mm Strang) | sehr fein, glatt |
| Geometriefreiheit | sehr hoch | sehr hoch | eingeschränkt (Entformung) |
04 · Anwendungen
Sondermaschinen-Abdeckungen, Schutzhauben, Designelemente bis 1 m. Alternative zu GFK-Laminat oder Tiefziehwerkzeug.
Verstärkte Halter und Träger mit Carbon- oder Glasfaser-Pellets bis 40 %. Sehr hohe spezifische Steifigkeit.
Großformatige Aufnahmen, Spannvorrichtungen und Greifer-Außenkonturen für Robotik-Anwendungen.
Funktionsprototypen aus Originalmaterial: PA66, PP, ABS, PC. Mechanikkennwerte identisch zum späteren Spritzgussteil.
Mit Förderband-Option: Kabelkanäle, Lüftungsprofile, Rinnen, theoretisch unbegrenzte Länge in einer Achse.
Designorientierte Großformat-Objekte: Sitzschalen, Tischkorpusse, Inneneinrichtungen aus recyceltem Granulat möglich.
Reverse-Engineering plus FGF-Druck: Großformat-Ersatzteile für Maschinen, deren Lieferant nicht mehr existiert.
Auf den FGF-Rohling folgt direkt die spanende Nachbearbeitung kritischer Flächen, Toleranzen ±0,1 mm erreichbar.
05 · Materialien
Diese Werkstoffe sind für den FGF-Druck qualifiziert und validiert. Wir verarbeiten Standard-Spritzgussgranulate, die Mechanik- und Temperaturkennwerte bleiben dabei identisch zum Spritzgussteil.
Wir erweitern unsere Materialvalidierungen kontinuierlich und validieren auf Anfrage gezielt weitere Werkstoffe für Ihren spezifischen Anwendungsfall, in der Regel verarbeitbar, sofern sich das Granulat trocknen lässt und einen geeigneten Schmelzbereich hat.
06 · FAQ
FGF ist ein additives Fertigungsverfahren, bei dem Standard-Kunststoffgranulat (wie es auch im Spritzguss verwendet wird) plastifiziert und schichtweise abgelegt wird. Im Gegensatz zu Filament-FDM entfällt die Filament-Herstellung als Zwischenschritt, wodurch Materialkosten um Faktor 5–10 sinken. Geometrische Freiheit und Werkzeuglosigkeit bleiben erhalten.
Mit dem KUKA-AGILUS-Roboter (1.101 mm Reichweite) fertigen wir Bauteile bis ca. 1.200 × 1.000 × 1.000 mm. Mit der Förderband-Option ist eine Achse theoretisch endlos, ideal für lange Profile oder kontinuierliche Kleinserienfertigung.
Mögliche Materialsysteme: PA6/CF, PP, PE, PP/GF, PC, PMMA, faserverstärkte und technische Thermoplaste dank Düsentemperaturen bis 450°C. Da wir Standard-Spritzgussgranulate verwenden, sind Mechanik- und Temperaturkennwerte identisch zum späteren Spritzgussteil. Das macht FGF zum perfekten Pre-Series-Verfahren.
FGF spielt seine Stärken zwischen 1 und 10.000 Stück aus. Unter 100 Teilen: konkurriert mit Spritzguss durch entfallende Werkzeugkosten. Bei 100–10.000 Teilen: schnellere Time-to-Market als Spritzguss, da kein Werkzeug. Über 10.000 Stück lohnt sich klassischer Spritzguss meist mehr, wir sagen es Ihnen ehrlich, wenn das auf Ihren Fall zutrifft.
Der Yizumi SpaceA S-Line fertigt mit einem Materialdurchsatz bis 1,5 kg/h, das ist etwa 15–30 Mal schneller als Standard-Filament-FDM (~50–100 g/h). Ein 5-kg-Bauteil ist je nach Geometrie in wenigen Stunden gefertigt.
Das Förderband ermöglicht endlose Fertigung in Z-Richtung: Bauteile werden während des Drucks auf dem Band weitergeschoben und fallen am Ende automatisch in einen Sammelbehälter. Ideal für lange Profile, Kabelkanäle, Rohrgeometrien oder hohe Stückzahlen identischer Kleinteile ohne manuelles Eingreifen zwischen den Aufträgen.
Die Strangdicken beim FGF-Druck sind größer (0,5–4 mm) als bei klassischem FDM (0,1–0,3 mm). Das führt zu einer gröberen Oberflächenstruktur. Für Funktionsbauteile, Vorrichtungen und Großformat ist das meist unkritisch. Für sichtbare Oberflächen empfehlen wir Nachbearbeitung (Fräsen, Schleifen, Beschichten), die wir im selben Workflow integrieren können.
07 · Kontakt
Wir prüfen Druckbarkeit, schlagen das wirtschaftlichste Verfahren vor, und sagen Ihnen ehrlich, ob FGF, Spritzguss oder ein anderes Verfahren besser passt. Antwort innerhalb von 24 Stunden.