Ein mittlerweile erfolgreich praktiziertes Verfahren bei der schnellen Herstellung von Prototypen ist das Ausdrucken von Modellen mit Hilfe eines 3-D-Druckers. Im Prinzip funktioniert das Ganze wie der Ausdruck von Text-Dokumenten – nur eben in 3-D und natürlich wird keine Tinte eingesetzt, sondern flüssiger Kunststoff oder Kunststoffpulver; anstatt also Tinte auf Papier zu spritzen wird Kunststoff schichtweise übereinander „gedruckt“ und so entsteht das Modell - des Prototyps. Für das Drucken eines Prototyps mit einem 3-D-Drucker muss lediglich ein Entwurf des Modells in digitaler Form vorliegen. Die Kosten für die Erstellung eines Prototyps werden immer günstiger. Je nach Größe und Komplexität liegen die Kosten eines Modells bei wenigen Euro bis maximal ein paar hundert Euro. Prototypen, die mit 3-D-Drucker gedruckt werden, geben vor allem Aufschluss über das Aussehen.

Wenn es um die Belastbarkeit, die Härte oder die Elastizität von Prototypen geht ist das „Prototyping“ mittels anderer, ausgefeilter Methoden angebracht.
Bei der Stereolithographie zeichnet ein Laser den Prototypen Schicht für Schicht in ein lichtempfindliches, flüssiges Harz. Das Harz, das vom Laser belichtet wird, erhärtet: der Prototyp ist fertig.

Ebenfalls die Lasertechnologie wird bei der Prototypenherstellung eingesetzt, die „Laser sintern“ genannt wird. Hier wird allerdings nicht flüssiges Harz per Laser bestrahlt, sondern Gips-, Keramik- oder Metallpulver.

„Wenn Unternehmen schnell einen Prototyp brauchen, können sie sich unverbindlich an uns wenden“, sagt Johannes Brunner vom Zentrum Simulation und Material des TIS. Im TIS könne man zwar nicht selbst Prototypen drucken, aber man habe gute Kontakte zu verschiedenen Entwicklungseinrichtungen in Deutschland, Italien und in der Schweiz, die sofort für die Herstellung eines Prototyps kontaktiert werden können. Die Datei des Modells wird vom TIS zu der Institution weitergeleitet, das Modell wird gedruckt und per Express zum TIS geschickt. Auf diese Weise können Unternehmen, innerhalb kurzer Zeit, ihren Prototypen in Händen halten. Falls der Wunsch besteht können die Eigenschaften des Produktes vorab im TIS per Computersimulation noch durchgecheckt werden. „Dabei ist eine fundierte Beratung sehr wichtig. Nur die genaue Kenntnis der Rapid-Technologien und der verwendeten Materialien gibt dem Kunden nachträglich auch die Möglichkeit, aussagekräftige Schlüsse aus dem hergestellten Prototypen zu ziehen“, sagt Dieter Huber vom Zentrum für Simulation und Material.

Weitere Informationen erteilen Johannes Brunner und Dieter Huber, Tel. 0471 068304, E-Mail: csm@tis.bz.it .