Das deutsche Unternehmen OECHSLER AG präsentierte eine Fallstudie zur Verbesserung von Skibrillen. Diese sollten nicht nur aus weniger Einzelteilen bestehen, sondern gleichzeitig auch mehr Funktionalität und Komfort bieten. Mit dem 3D-Druck benötigte OECHSLER vom Produktdesign bis zur Fertigung nur eine Woche.

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Das deutsche OECHSLER AG hatte kurz vor der Wintersaison eine Fallstudie durchgeführt, bei der es darum ging, wesentliche Parameter einer Skibrillen zu verbessern. Skibrillen bestehen aus 13 Einzelteilen, was ein hohes Fehlerpotenzial bei der Produktion mit sich bringt, zu Produktionsausfällen führen und letztendlich nicht selten höhere Kosten verursacht. OECHSLER wollte die Herstellung von Skibrillen verbessern und setzte dabei auf TPU-Material und die Pulverbettfusionstechnologie, heißt es in der von OECHSLER veröffentlichten Fallstudie.

OECHSLERs Weg vom Produktdesign zur Produktion dauerte nur einer Woche. In den vergangenen Monaten war OECHSLER auch an anderen Produkten beteiligt, die für den Sportbereich mit 3D-Druck optimiert wurden. Erst vor wenigen Tagen präsentierten wir den recycelbaren Rucksack von VAUDE, bei dessen Entwicklung der 3D-Druck von OECHSLER ebenfalls eine Rolle spielte. Im November 2020 sorgte OECHSLER mit 3D-gedruckten Gitternetzstrukturen für mehr Sicherheit bei American Football-Helmen.

Projekt „Skibrille“ von OECHSLER

Beim Projekt „Skibrille“ musste OECHSLER einige Herausforderungen überwinden. Eine 3D-gedruckte Gitterstruktur sollte den PU-Schaum ersetzen. Die Anzahl der Teile sollte auf das Nötigste reduziert und der Tragekomfort erhöht werden. Das Ganze gelang mit einem Reverse-Engineering-Ansatz. Das Team von OECHSLER zerlegte eine Standard-Skibrille und erhielt so ein detailliertes Verständnis jeder einzelnen Komponente und ihrer Funktion.

3D-gedruckte Skibrille OECHSLER
In einer Fallstudie beschäftigte sich OECHSLER mit dem 3D-Druck von Skibrillen (im Bild)(Bild © OECHSLER AG).

Nachdem OECHSLER eine Standard-Skibrille so genau unter die Lupe nehmen konnte, startete das Unternehmen das Redesign. Sie wollten entweder ein All-in-One-Produkt erstellen und alle Montageschritte eliminieren oder Elemente soweit reduzieren und nur die miteinander verklebten Schaumstoffe durch ein 3D-gedrucktes Gitter ersetzen. OECHSLER entschied sich, die Schäume per Gitter nachzubauen, das Design auf einen Rahmen zu reduzieren und diesen mit TPU-Material zu drucken und drehbare Teile in den TPU-gedruckten Rahmen integrieren.

Um eine 3d-druckbare Einkomponentenlösung zu ermöglichen, musste OECHSLER ein tiefes Verständnis von Standard-Skibrillen haben. Ist das Gitter zu dünn, könnte es leicht brechen und die Kinematik wäre nicht garantiert. Ist es zu dick, würde der Komfort reduziert werden. Die Entwickler scannten alle Teile per CT und erhielten so Einblicke in Bauteilabmessungen. Sie rekonstruierten die Bauteile in einem vektorbasierten Programm, um eine passende Druckdatei für die Massiv- und Gitterteile zu erzeugen. OECHSLER verfügt über umfangreiche Erfahrung in der Erstellung neuer Druckdateien. Die meisten Herausforderungen gab es bei der Nachbearbeitung. Letztendlich gelang es OECHSLER, das Produkt zu finalisieren.

Das Ergebnis der Produktentwicklung

Skibrille
Vom Design bis zur Produktion der 3D-gedruckten Skibrille (im Bild) dauerte es nur eine Woche (Bild © OECHSLER AG).

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