cotu s.r.o.: 3D-Druck für die Kleinserienfertigung

Das Unternehmen bietet Entwicklung (Design und konstruktive Lösungen, Technologieauswahl, 3D-Druck, Oberflächenbehandlung, Prototypenherstellung) und Serienfertigung mittels 3D-Druck sowie den Verkauf und Vertrieb von 3D-Druckern, Zubehör und Materialien und die Einführung der 3D-Drucktechnologie in die Produktion an. Es handelt sich somit um einen umfassenden Service vom Produktentwurf über das Prototyping bis hin zur Umsetzung der Serienfertigung einschließlich der Nachbearbeitungsschritte.

Das Unternehmen cotu setzt auf industrielle Technologien der additiven Fertigung, wobei es vor allem den SLA-3D-Druck (DLP und LCD), also den Druck mit Harz, nutzt. Es beschäftigt sich außerdem mit der Entwicklung funktionaler Öko-Photopolymere (Harze für den 3D-Druck) und deren Herstellung genau nach den Anforderungen des jeweiligen Produkts hinsichtlich Festigkeit, Elastizität, Biokompatibilität usw. Diese Dienstleistungen ermöglichen es Unternehmen, Zeit und Kosten bei der Erstfertigung zu sparen. Entscheidet sich ein Kunde für die Anschaffung eines eigenen 3D-Druckers, kann er auf die langjährige Erfahrung der Spezialisten von cotu zurückgreifen, die die am besten geeignete Methode für den jeweiligen Einsatzzweck auswählen können. Sie machen die Anwender mit bewährten Arbeitsabläufen vertraut, die sie selbst bei der Fertigung einhalten, und stehen für Beratung und Service zur Verfügung.

Angebot professioneller Systeme

Im Portfolio der angebotenen Drucker für unterschiedlichste Anwendungen sind die Marken Asiga, Phrozen, Anycubic und rapidshape vertreten, sowohl mit neuen als auch mit generalüberholten Geräten.

Die angebotenen Dienstleistungen ermöglichen es Unternehmen, Zeit und Kosten bei der Erstfertigung zu sparen.

Zu den am häufigsten eingesetzten Geräten gehören die projektorbasierten 3D-Drucker der Marke Asiga. Es handelt sich um schnelle und zuverlässige DLP-Drucker, die hochauflösendes Drucken mit Materialien verschiedener Marken ermöglichen. Dank eines intelligenten Sensorsystems erreichen sie eine gleichbleibende Genauigkeit der gedruckten Schichten, was der Schlüssel zu sehr widerstandsfähigen Druckteilen mit einer besseren Oberfläche als bei der LCD-Technologie ist. Sie eignen sich daher für direkte Fertigungsanwendungen ohne zusätzliche Oberflächenbehandlung. Asiga PRO ist der erste DLP-Drucker mit 4K-Auflösung und der größten Druckfläche. Dank der Wellenlänge von 385 nm und der Sensoren ist die Druckgeschwindigkeit bis zu 6-mal höher als bei monochromen LCD-Druckern. Die Oberfläche der Druckteile muss (im Gegensatz zu Teilen aus einem LCD-Drucker) nicht mehr nachbearbeitet werden; dank der hohen Präzision eignen sie sich als Sichtteile.

LCD-Drucker sind im Portfolio insbesondere durch Produkte der Marke Phrozen vertreten. In ihren 3D-Druckern wurde erstmals ein monochromes Display eingesetzt, wodurch sie bis zu fünfmal schneller drucken konnten als die Konkurrenz. Dank des verbesserten Hintergrundbeleuchtungssystems ParaLED weisen die Druckteile über die gesamte Druckfläche hinweg die gleiche Genauigkeit auf. Ein Vertreter dieser Kategorie ist beispielsweise der Phrozen Sonic Mega – ein großformatiger LCD-Drucker mit 8K-Auflösung, der einen hohen Nutzwert bietet: einen großen Bauraum, hohe Auflösung, Präzision und Geschwindigkeit. Er ist die ideale Lösung für den gleichzeitigen Druck einer großen Anzahl von Teilen.

Bei der Herstellung kleinerer Komponenten, bei denen Präzision und Oberflächenqualität besonders wichtig sind, stellen gerade 3D-Drucker, die nach dem Prinzip der Aushärtung eines flüssigen Photopolymers arbeiten, die beste Wahl dar. Sie nutzen die Technologien SLA - DLP oder SLA - LCD, die sich durch die zur Photopolymerisation verwendete Lichtquelle unterscheiden.

3D-Druck statt Spritzgießmaschinen

Ein typisches Beispiel für den Einsatz der Fertigung mittels 3D-Druck sind Gehäuse und Abdeckungen für kundenspezifische Elektronik in Stückzahlen, bei denen sich die Investition in ein teures Spritzgießwerkzeug zur Herstellung der Produkte nicht lohnt.

Im Vergleich zur Spritzgießmaschine ist der Fertigungsablauf deutlich schneller und einfacher. Eine wichtige Phase bei der Fertigung mittels 3D-Druck ist neben einem hochwertigen Drucker und einem geeigneten Material auch die Vorbereitung und Optimierung des ursprünglichen CAD-Modells des Produkts. Dabei geht es vor allem um die Anpassung der Geometrie einschließlich der optimalen Auslegung der erforderlichen Druckstützen (unter Berücksichtigung des Schwerpunkts des Produkts). Spezialisierte Programme können anschließend auch die Erfolgsaussichten des Drucks analysieren und den Druckprozess bei Bedarf anpassen. In dieser Phase lassen sich die Fertigungsserie und ihre Anordnung auf der Druckplattform sowie die Aufteilung des Modells in Druckschichten (das sogenannte Slicing) festlegen. In der Bediensoftware des 3D-Druckers werden die detaillierten Druckparameter unter Berücksichtigung des verwendeten Materials definiert.

Entscheidend sind eine homogene Qualität der Druckteile sowie Form- und Maßgenauigkeit, damit bei der Montage alles richtig zusammenpasst. So erreichen beispielsweise die 3D-Drucker von Asiga eine Genauigkeit von bis zu 10 µm. Dies wird einerseits durch die DLP-Technologie erreicht, andererseits aber auch durch ein System intelligenter Sensoren und automatischer Softwarefunktionen, die die Druckbedingungen ständig überwachen und regeln, etwa die Temperatur in der Kammer, die Intensität und Dauer der Belichtung, die Kontrolle der Schichtdicke, die Kantenglättung, Offsets und weitere Parameter. Ohne diese Funktionen ist es bei anspruchsvollen Materialien, die eine höhere Viskosität aufweisen, praktisch unmöglich, deren mechanische Widerstandsfähigkeit, den Schichtverbund und eine bessere Oberfläche zu erzielen oder eine Druckerfolgsquote von nahezu 100% statt 70% zu erreichen. Diese fortschrittlichen Technologien ermöglichen auch die Verarbeitung sehr widerstandsfähiger, “unzerbrechlicher” Materialien, die in der Industrie eingesetzt werden, wie beispielsweise BASF ST 45, Loctite 3843 oder 3172, die für den direkten 3D-Druck funktionaler Bauteile entwickelt wurden, insbesondere für Anwendungen, bei denen es auf Oberflächendetails und Festigkeit ankommt.