Serienproduktion in nur 8 Monaten
Damit der Erfindergeist nicht in einer Sackgasse endet, suchte die junge Berliner BigRep GmbH für die Entwicklung ihres komplexen 3D-Großdruckers Studio G2 ein erfahrenes Fertigungs- und Maschinenbauunternehmen. Als idealer Partner stellte sich die Mey Maschinenbau Prien GmbH & Co. KG heraus, die seit mehr als 50 Jahren OEM-Produkte in verschiedensten Branchen konstruiert und diese von den Prototypen bis hin zur wirtschaftlichen Serienproduktion bringt. Aufgrund enger persönlicher Kommunikation, die dem Start-Up besonders wichtig war, sowie hochmoderne Fertigungsanlagen und einem fundierten Verständnis preisoptimierter Maschinenkonstruktionen war das Unternehmen in der Lage, die Konstruktion des neuen 3D-Druckers von BigRep in einem Zeitraum von lediglich acht Monaten vom Prototypen bis zur Serienreife zu optimieren. Dabei konnten bereits nach der Vorserie Kostensenkungen erreicht werden.
Wettbewerb ist zunehmend auch eine Frage der Beherrschbarkeit von Zeit. Denn je zügiger ein Produkt von der Idee zur Marktreife gebracht werden kann, desto wahrscheinlicher ist es, der Konkurrenz zuvor zu kommen. Jedoch stellen sich bei der zeitnahen Umsetzung von Maschinenbauprojekten zahlreiche Herausforderungen, die durch unvorhersehbare Parameter erschwert werden: Welche Komponenten und Materialien sind die richtige Wahl? Wie ist es um deren Verfügbarkeit bestellt? Wie sollte die Maschine dimensioniert und produziert werden, um effizient und erschwinglich zugleich zu sein? Zudem sind nach Markteintritt häufig kurzfristige Anpassungen erforderlich, weil beispielsweise eine neue Verfahrachse eine bessere Performance liefert oder ein zusätzliches Peripheriegerät ergänzt werden muss. „Die Erfahrung hat gezeigt, dass insbesondere bei recht jungen Unternehmen häufig das konstruktive Know-how in Bezug auf wirtschaftliche und effiziente Produktion fehlt, sodass solche Anpassungen nicht rechtzeitig berücksichtigt werden oder die ungünstige Materialauswahl und Auslegung der einzelnen Komponenten ungeahnte Kosten verursacht“, erklärt Dieter Leikermoser, zuständig für den Vertrieb bei der Mey Maschinenbau Prien GmbH & Co. KG. „Trifft ein solches Start-up währenddessen auf starre Prozesse oder eine unpersönliche Betreuung, wird bestenfalls der Markteintritt verzögert oder fällt am Ende ganz aus.“
Die Berliner BigRep GmbH ist Entwickler von 3D-Großformatdrucktechnologie sowie industriespezifischen additiven Fertigungslösungen. Dank einer Reihe von Industrie-3D-Druckern und hochwertigen Materialien werden Geschwindigkeit, Zuverlässigkeit und Effizienz in der additiven Fertigung stetig verbessert. So können die Maschinen für die anspruchsvollsten industriellen Aufgaben eingesetzt werden, wovon Ingenieure, Designer und Hersteller in verschiedenen Branchen profitieren. Für die Entwicklung des komplexen 3D-Großdruckers Studio G2 setzte BigRep auf die Partnerschaft mit der Mey Maschinenbau Prien GmbH & Co. KG. Das Unternehmen aus Prien am Chiemsee verfügt über eine hohe Fertigungstiefe, hochmoderne Produktionsstätten bei gleichzeitig sehr flexiblen Strukturen sowie Erfahrung im Umgang mit neuartigen Fertigungsverfahren. Dadurch kann der Dynamik der Entwicklung in den meisten Branchen mit kurzen Konstruktionszeiten bei hoher Zuverlässigkeit begegnet werden. Damit sich der Kunde vollständig auf die Prozessoptimierung konzentrieren kann, übernimmt Mey außerdem die komplette Logistik inklusive Kaufteil- und Materialbeschaffung. Dies machte sich BigRep auch bei seiner 3D-Großdruckanlage Studio G2 zu Nutze und holte die Tüftler vom Chiemsee bereits zu Beginn der Planungen mit ins Boot.
Erfahrung sichert schnelle Industrialisierungsphase
Beim neuen Studio G2 galt es, großformatige 3D-Drucke mit industrietauglichen Materialien in einem vollständig geschlossenen Gehäuse zu ermöglichen. Dabei mussten unter anderem der mit Stahldüsen ausgestattete High-Flow-Dual-Extruder, das BOFA-Luftfiltersystem und die temperaturgesteuerte Filamentkammer integriert werden. Um den Einsatz in nahezu jeder Industrieumgebung zu gewährleisten, sollte die Anlage möglichst schlank ausgeführt sein. Folglich war es erforderlich, die einzelnen Komponenten kompakt auszulegen und platzsparend zu integrieren, ohne Performanceverluste zu riskieren. Um dies sicherzustellen, wurde Mey Maschinenbau bereits in der Entwicklungsphase zum CDR (Critical Design Review) bei BigRep eingeladen. So erlangte das Priener Unternehmen frühzeitig Einblicke in die geplante Auslegung der Anlage und gab Feedback aus Konstruktions- und Produktionssicht. „Durch die sehr enge Zusammenarbeit vom ersten Tag an war es uns direkt möglich, Kostentreiber zu identifizieren und Vorschläge zu machen, wie die Maschine bestmöglich aufgebaut werden kann“, erläutert Leikermoser. „Der Input reichte dabei vom Material bis hin zur Position der Komponenten sowie deren Verknüpfung.“ Beispielsweise wurde die große Abdeckhaube des Druckers so fertigungstechnisch überarbeitet, dass sie nun mit Standardmaterialien und einer kombinierten Schweiß-/Niettechnik wirtschaftlich in Serie produziert werden kann. Wie bei allen ihren Projekten berücksichtigte die Mey Maschinenbau Prien GmbH & Co. KG auch beim Studio G2 die Serientauglichkeit bereits während der gesamten Planungsphase. So werden nachträgliche Anpassungsschleifen vermieden, was andernfalls zusätzliche Kosten und vor allem Zeitverluste bedeuten würde.
„Mit einem zuverlässigen Fertigungspartner an der Seite, können wir uns auf unsere Kernkompetenzen sowie auf nachhaltige und innovative Kundenlösungen konzentrieren“, erklärt Reinhard Festag, Managing Director bei der BigRep GmbH. Am hochmodernen Entwicklungsstandort in Prien entstanden unter der Leitung erfahrener Fachleute für den Prototypenbau und die Prozessumsetzung erste Modelle sowie die Vorserie. Zudem übernahm Mey die gesamte Logistik der Materialbeschaffung. Dank moderner Maschinen und zahlreicher Bearbeitungsanlagen im eigenen Haus erreicht das Unternehmen eine hohe Fertigungstiefe. Dazu zählen unter anderem die zerspanende sowie die Blechbearbeitung, alle Verfahren der Verbindungs- und Fügetechnik, verschiedene Beschichtungs- und Lackiermethoden sowie die eigentliche Montage. Dank der Fertigungstiefe und dem langjährigen Lieferanten-Netzwerk kann Mey stets flexibel reagieren und schnelle Lieferzeiten gewähren.
Kostensenkung bereits nach der Vorserie
Aufgrund der Erfahrung und der Ressourcen in Produktion und Beschaffung war es den Priener Maschinenbauern möglich, für den Studio G2 bereits nach der Vorserie eine Kostensenkung zu erreichen. „Wir haben für die gesamte Zeit von der Idee bis zum Markteintritt lediglich acht Monate benötigt“, so Leikermoser. „Eine große Rolle haben dabei die enge Zusammenarbeit zwischen uns und BigRep sowie unsere Erfahrung im Serienhochlauf gespielt.“ Dabei konnte Mey laut BigRep stets schnell auf Änderungen und Kundenanfragen reagieren. „Eine vertrauensvolle und ehrliche Kunden-Lieferanten-Beziehung ist für uns, im schnelllebigen Start-up -Business, ein Erfolgsfaktor für eine kurze Time-to-Market“, resümiert Andrea Klein, Strategic Purchase Manager bei der BigRep GmbH.
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