3D-Druck Steckverbinder und additive Fertigung

Die rasante Entwicklung des 3D-Drucks revolutioniert die Prototypen- und Kleinserienfertigung. Diese neuen Möglichkeiten nutzt WIR Electronic zunehmend in der Kabelkonfektionierung für die Umspritzung von Steckern.

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MARECHAL GmbH

elektrotechnik

Kunden können so Neuentwicklungen durch gedruckte 1:1-Modelle frühzeitig aktiv begleiten. Dank hitzebeständiger Materialien sind Spritzgussformen für erste Prototypen schnell gedruckt. Durch neue Materialien und verbesserte Verfahren lassen sich einige Dutzend bis hunderte Teile in Echtmaterial spritzgießen.

Prototypen werden auf FDM-Druckern gedruckt, welche eine dafür hinreichende Genauigkeit besitzen. Hier ist eine Vielzahl von Materialien möglich, von PLA über ABS bis hin zu Nylon, Polycarbonat und TPU, je nach gewünschten Eigenschaften und späteren Einsatzzweck. So können bereits am Prototypen funktionale Eigenschaften (z.B. Scharniere und Verschlüsse) des Bauteils getestet werden.

Für das Rapid Tooling werden SLA-Drucker verwendet, welche feiner als FDM-Drucker auflösen und Schichtdicken bis zu 25 µm ermöglichen. Dabei kommt ein hitzebeständiges Kunstharz zum Einsatz, welches im gehärteten Zustand Temperaturen über 250°C und spritzgusstypische Drücke verträgt.

In diesem Fall (s. Bild) wurde ein Prototyp eines gewinkelten x-kodierten M12-Steckverbinders umspritzt. Industrie 4.0 benötigt hohe Datenübertragungsraten und sichere Steckverbindungen. Der M12-Stecker löst nach und nach RJ45-Steckverbinder in Industrieanlagen ab, da er hochperformante und sichere Verbindungen bis 10 Gbit/s zulässt. Hohe Datenübertragungsraten können nur erreicht werden, wenn das System sorgfältig geschirmt ist, was die größte Herausforderung bei gewinkelten M12-Steckern ist. Industrieroboter und -anlagen benötigen zudem tordierbare Leitungen, welche oftmals sehr große Außendurchmesser aufweisen.

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