Warum Messe- und Modellbau?
Die 3D-Druck-Technologie wurde ursprünglich entwickelt, um Produktdesignern – insbesondere in der Modebranche, aber auch Entwicklern z.B. von Möbeln oder Schmuck – und der Automobilindustrie eine Möglichkeit zu geben, Prototypen schnell und günstig herstellen zu können, z.B. durch 3D Scannen eines Produktmusters. Auch aktuell wird das 3D-Druckverfahren mit am häufigsten für das Erstellen von Modellen verwendet. So lassen sich Produktideen vorab begutachten und anfassen. Physisch exisitierende Ausstellungsstücke oder Prototypen sind häufig überzeugender und eignen sich daher auch ideal für Messen.
Unter Modellbau wird üblicherweise die verkleinerte und vereinfachte Nachbildung eines bereits existierenden oder noch geplanten Vorbildes verstanden. Klassische Beispiele aus diesem Bereich sind Modelle von Schiffen, Flugzeugen, Eisenbahnen, Autos oder Häusern. Im Gegensatz zum Prototypenbau und dessen enger Anbindung an die industrielle Produktion wird der Modellbau daher gerade auch von Endkunden genutzt.
Insbesondere in der metallverarbeitenden Industrie und in der Gießerei des Handwerks werden Modelle jedoch auch für die Herstellung von Gussformen benötigt. Industriellen Einsatz findet auch der sogenannte experimentelle Modellbau, also das Erstellen von Modellen zur Simulation von Eigenschaften des Vorbildes, z.B. im Windkanal oder (im Falle des Schiffbaus) im Schlepptank.
Traditionell besteht ein strukturelles Problem vieler Industriezweige darin, dass Prototypen in der Produktion deutlich teurer ausfallen, als die späteren Serienmodelle. Genau an diesem Punkt verspricht der 3D Druck von 3D Activation Abhilfe und ermöglicht den Druck kostengünstige Vorab-Modeller.
3D gedruckte Modelle eignen sich ausgezeichnet für den Einsatz auf Messen und Konferenzen: So lassen sich beispielsweise nicht serienreife Produkte vorab dem Fachpublikum präsentieren. Auch zur Visualisierung von Objekten (in einem verkleinerten Maßstab), wie beispielsweise unser Druck eines Kometen der im Zuge der Rosetta-Weltraummission vermessen wurde. Häufig werden außerdem verkleinerte darstellungenvon Fabriken, Fertigungsanlagen oder Maschinen ausgestellt. Diese lassen sich per 3D Druck einfach und schnell produzieren.
Der Fantasie sind keine Grenzen gesetzt. Nachfolgend einige Projekte, die wir für Messen per 3D Druck hergestellt haben:
Das Projekt Eisberg für die Boot 2014 in Düsseldorf wurde durch SPECTRAM.E.D. Messe&Event Design, durchgeführt. Die Fertigung übernahm die 3D Activation GmbH.
Auch von Endkunden genutzt
Während der Prototypenbau traditionell stärker an die industrielle Produktion angelehnt ist, wird Modellbau gerade auch von Endkunden genutzt. So nutzen etwa Architekten gerne Architektur-Modelle zur besseren Veranschaulichung und Planung ihrer Projekte.
In der metallverarbeitenden Industrie und in der Gießerei werden Modelle auch für die Herstellung von Gussformen benötigt. Hier dient der Modellbau also nicht der Anschauung, sondern einer sehr konkreten Anwendung.
Simulation von Eigenschaften
Ein weiterer Einsatzzweig ist der sogenannte experimentelle Modellbau. Hierbei werden Modelle zur Simulation von Eigenschaften eines großformatigeren Vorbilds erstellt. Eingesetzt werden diese Modelle dann im Windkanal oder, im Falle des Schiffbaus, im Schlepptank.
Einsatz auf Messen und Konferenzen
Auch die Fertigung von Anschauungsmodellen bildet einen wichtigen Zweig des Modellbaus. Entscheidend ist hierbei die Visualisierung von Objekten, auch und gerade in verkleinertem Maßstab.
Vor allem auf Messen und Konferenzen lassen serienreife Produkte auf diese Weise bereits vorab einem Fachpublikum präsentieren. Zudem werden in diesem Rahmen häufig verkleinerte Darstellungen von Fabriken, Fertigungsanlagen oder Maschinen ausgestellt.
Kometenmodell für Rosetta-Mission
Im Rahmen der Rosetta-Weltraummission hatten wir von 3D Activation 2014 ein Modell des betreffenden Kometen gedruckt, um die Landung anschaulicher zu machen.
Weitere Anwendungen
Darüber hinaus bietet der Modellbau natürlich auch zahlreiche Einsatzmöglichkeiten im privaten Bereich. So lässt sich auf diesem Wege etwa die Rumpfform eines Modellflugzeugs. Hierbei erstellt man eine Negativform des Modellflugzeugs, aus dem dessen Rumpfkopf laminiert werden kann.
Auch Comic- oder Spielfiguren werden von zahlreichen Anwendern gerne per Modellbau im 3D Druck gefertigt.
Modelle für den 3D Druck selbst konstruieren
Im Falle eines selbst konstruierten Modells für den 3D Druck steht das Erstellen von druckbaren CAD-Dateien natürlich am Anfang. Dies bedeutet insbesondere, dass die spätere Druckbarkeit bereits in der Konstruktionsphase mitberücksichtigt werden muss.
Der erste Schritt hierzu ist die Auswahl einer 3D-Konstruktionssoftware.
Auswahl eines CAD-Programms
Zunächst einmal muss an dieser Stelle darauf hingewiesen werden, dass professionelle 3D-CAD-Programme wie SolidWorks oder CATIA mehr Möglichkeiten bieten, jedoch auch wesentlich kostspieliger in der Anschaffung sind. Eine kostengünstige Alternative, jedoch auch weniger Nutzungskomfort bieten dagegen Programme wie TinkerCad, OpenSCAD oder Onshape.
Konstruktion des Modells
Nach Auswahl und Installation der 3D-CAD-Software folgt im nächsten Schritt die Konstruktionszeichnung, zunächst einmal in 2D. Die Druckbarkeit des Modells sollte hierbei bereits beachtet werden. Dies gilt insbesondere im Hinblick auf Hohlräume und überhängende Strukturen. Unter Umständen erweist es sich in diesem Zusammenhang auch als notwendig, eine Stützstruktur mitzukonstruieren.
Nach Abschluss der 2D-Zeichung kann auf 3D umgestellt. Nun lässt sich das Modell im Raum drehen und betrachten.
Ist die 2D-Konstruktion abgeschlossen, so schließt man die Zeichnung ab und stellt um auf 3D. Nun lässt sich das Modell im Raum drehen und betrachten.
In 3D können nun weitere Verbesserungen vorgenommen werden. Zum Beispiel lassen sich erst jetzt Löcher in das Modell bohren.
Im letzten Schritt wandelt man die 3D-Zeichnung mit Hilfe des CAD-Programms in eine druckbare STL-Datei um. Auf deren Basis erstellt die Slicer-Software die eigentlichen 3D Druckdateien im Gcode-Format.
Unsere Erfahrung – Ihr Mehrwert
Die durchgeführten Projekte im 3D-Drucken von Modellen und Prototypen reichen von einem 3D-Druck-Rock (für Marc Cain) über 3D-Druck-Schuhe (für Deichmann) bis hin zu Modellbau für einen Kometen (zur Rosetta-Mission der ESA) oder einen Eisberg (Messe&Event).
Auch mit Awards für exklusive Preisverleihungen haben wir bereits weitreichende Erfahrungen. So fertigten wir beispielsweise 2014 die Alphabet-Angel Awards für einen Automobilhersteller. Mehr Informationen über den Prototypen und Modellbau von 3D Activation finden Sie in unserem Blog.
Sie benötigen einen mehrteiliges Messe-Modell oder einen hochwertigen Award für eine exklusive Verleihung?
3D Activation unterstützt Sie bei der Verwirklichung von Projekten fernab vom 3D-Druck oder bietet Ihnen eine Kombination von herkömmlichen und alternativen Fertigungsmethoden im Prototypen- und Modellbau. Wir bieten Ihnen einen kompletten Rundum-sorglos-Service für Ihr Projekt.
- 3D-Fräsen
- Vakuumgießen
- Lackieren
- Folieren
- Galvanisieren
- Infiltrieren
- Schnelles und preisgünstiges Erstellen von Modellen
- Änderungen anhand des Prototypen leicht durchführbar
- Produkte in kleiner Stückzahl kosteneffizient umsetzbar
Branchen, in denen Modelle gedruckt werden
- Mode und Design
- Architektur
- Automobilindustrie
- Wissenschaft