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Bericht Leifheit Protolabs .pdf


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PRODUKTENTWICKLUNG  Rapid Prototyping
[FAHRZEUGBAU] [MEDIZINTECHNIK] [VERPACKUNG] [ELEKTRO 
& 
ELEKTRONIK] [BAU] [KONSUMGÜTER]  [FREIZEIT & SPORT]  [OPTIK]

Serienqualität statt Ersatzmaterial
Leifheit nutzt Teile von Proto Labs zur Absicherung des Serienstarts
Wie gut schlafen Produktentwickler, die ein Serienwerkzeug für die Massenproduktion in Auftrag geben?
Thorsten May kann diese Frage beantworten. Er befasst sich bei Leifheit tagtäglich mit neuen Produkten, die das
Leben der Verbraucher zuhause bei der Reinigung, Wäschepflege und in der Küche leichter und bequemer machen.
Ein Fehltritt bei der Produktentwicklung ist enorm teuer und kann im
Zeitalter der sozialen Netzwerke hohe Wellen schlagen. Der Express-­
Prototypenhersteller Proto Labs lenkt den Prozess in sichere Bahnen.

Thorsten May: „Proto Labs ist für uns zum
festen Bestandteil geworden, wenn es um die
Realisierung von wichtigen Entwicklungsprojekten geht.“  (© Proto Labs)

S

eit der Gründung der Leifheit AG im
Jahre 1959 hat sich viel verändert im
Haushalt. Der weltweit agierende Anbie­
ter von Haushaltsprodukten hat diesen
Wandel begleitet und geprägt wie kaum
ein anderes Unternehmen. Der Verbrau­
cher stellt heute hohe Ansprüche an die
Effektivität und Ästhetik von Reinigungs­
geräten. Sie sind Teil und Ausdruck eines
gewissen Lebensstils geworden und
müssen in Form und Funktion überzeu­
gen. Schlechte Erfahrungen mit Produk­
ten werden häufig sofort in den Internet­
foren der sozialen Medien geteilt. Sie sind
schnell verbreitet und für jeden sichtbar.
Gute Erfahrungen benötigen leider etwas
länger, bis sie sich in Rezensionen und Be­
wertungen widerspiegeln.
Für die Entwicklung von neuen Pro­
dukten bedeutet das einen immensen

Druck. Einerseits sollen die Hersteller im­
mer wieder mit Neuigkeiten überraschen
und beindrucken, anderseits sind hohe
Erwartungen daran geknüpft. Die Inno­
vationszyklen sind dazu kürzer als je zu­
vor. Thorsten May, Produktentwickler bei
Leifheit, begegnet dem mit professionel­
ler Gelassenheit: „Wir verteidigen unseren
Qualitätsanspruch mit sehr aufwendigen
Testphasen. Dafür verwenden wir bereits
Muster in Serienqualität, obwohl wir noch
gar kein Werkzeug für die Produktion der
Kunststoffteile haben.“

Prototypenteile aus Wunschmaterial
in längstens zwei Wochen
Was sich zunächst widersprüchlich
anhört, erklärt sich mit den Leis­
tungen von Proto Labs. Der Spe­
zialist für Kleinserien und Proto­
typen bietet einen weltweit ein­
zigartigen Service an: die Liefe­
rung von Prototypenteilen aus
Wunschmaterial in Serienqualität

Der Mop „Clean Twist“ ist eine
komplette Überarbeitung
des Vorgängerprodukts „Mop Twister“.
Alle Kunststoffteile
der Stielverbindung wurden im
Vorfeld der Serie
von Proto Labs
gefertigt  (© Leifheit AG)

© Carl Hanser Verlag, München  Kunststoffe 6/2017

Archiv-PDF - nur zur internen Archivierung, ohne Verbreitungslizenz.

© Carl Hanser Verlag, München. www.hanser.de Nicht zur Verwendung in Intranet- u Internet-Angeboten, sowie elektronischen Verteilern.

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Entspricht die
Stielverbindung
den hohen Anforderungen oder
nicht? Leifheit
verschafft sich
Sicherheit bei Tests
mit Teilen aus
Serienmaterial,
bevor ein Serienwerkzeug beauftragt wird 

Im Profil
Die Marken Leifheit und Soehnle zählen zu
den bekanntesten Marken Deutschlands.
Im rheinland-pfälzischen Nassau an der
Lahn befindet sich die Firmenzentrale, von
der aus die Haushaltsprodukte ihren Weg
in rund 80 Länder finden. Der börsennotierte Konzern beschäftigt mehr als 1000
Mitarbeiter an 15 Standorten, die meisten
davon sind in Europa angesiedelt, wo sich
auch der Hauptabsatzmarkt befindet.
BB www.leifheit-group.com

(© Proto Labs)

innerhalb von nur einem bis 15 Arbeitsta­
gen. Erste Erfahrungen mit Proto Labs
machte Leifheit schon vor sieben Jahren.
Traditionsgemäß verfügt das Unterneh­
men über einen gut ausgestatteten Mus­
terbau. Dort finden sich neben den klassi­
schen Methoden auch Möglichkeiten wie
3D-Drucker und Silikonabgussverfahren.
Thorsten May grenzt die Verwendung
des herkömmlichen Prototypenbaus al­
lerdings ein: „Diese Teile nutzen uns nur
bedingt. Sie geben zwar Auskunft über
die geplante Funktion und Form. Für Be­
lastungstests sind sie jedoch kaum geeig­
net, weil sich die Eigenschaften im Ver­
gleich zum Serienmaterial stark unter­
scheiden. In der Serie verwenden wir
meist PP, ABS, POM, PA sowie diverse
Elastomere. Diese Materialien hat Proto
Labs vorrätig. Werden Teile in den Origi­
nal-Leifheit-Farben benötigt, schicken wir
einfach unser eingefärbtes Material zur
Verarbeitung an Proto Labs. Somit erhal­
ten wir Teile aus Originalmaterialien in
den gewünschten Farben binnen weni­
ger Tage.“
Dazu melden Mays Mitarbeiter sich
auf der Angebotsplattform Proto Quote
an, lassen ihre Modelle auf Machbarkeit
analysieren, wählen das Material aus, ge­
ben die gewünschte Stückzahl ein und
lösen die Bestellung aus. „Allein für das

Angebot benötigt ein klassischer Werk­
zeugbauer eine Woche, bis zum Bau der
Werkzeuge und zur Lieferung fertiger Tei­
le können viele Wochen und sogar Mona­
te vergehen“, so May.

Der Faktor Zeit – und
die Folterkammer im Labor
Die Kosten für die Erstellung eines Stahl­
werkzeugs sind enorm. Proto Labs fertigt
stattdessen Aluminiumwerkzeuge. Diese
benötigen zwar etwas längere Zykluszei­
ten, stehen dafür aber binnen Tagen zur
Verfügung. Zum Spritzgießen der Mus­
terteile schmilzt ein mit Granulat bela­
dener Zylinder den Kunststoff auf und
spritzt ihn in die Kavität.
Allerdings sind die Werkzeugkosten
nur ein Aspekt für Leifheit. Wichtiger ist
der Faktor Zeit. Mit Proto Labs sind meh­
rere Verbesserungsschleifen für ein Pro­
dukt in unterschiedlichen Ausfertigungen
in kürzester Zeit möglich. Damit gewinnt
Leifheit an Flexibilität und Sicherheit,
denn am Ende steht ein absolut serienrei­
fes Modell, das in die Massenproduktion
gehen kann. Späte Änderungen am Se­
rienwerkzeug ziehen immense Aufwen­
dungen nach sich, ganz abgesehen vom
Imageverlust, wenn sich das Produkt be­
reits im Markt befindet. May dazu: „Wir

Proto Labs ist ein Fertigungsdienstleister,
der mit drei unterschiedlichen Verfahren –
3D-Druck, CNC-Bearbeitung und Spritz­
gießen – eine Prototypenherstellung und
Kleinserienproduktion von Teilen aus
Kunststoff, Metall und Flüssigsilikon im Expressverfahren anbietet. Produktentwickler können ihr 3D-CAD-Modell auf einer Internetplattform hochladen, um innerhalb
weniger Stunden ein interaktives Angebot
mit kostenloser Designanalyse und Preis­
angabe zu erhalten. Die Machbarkeitsanalyse hilft Kunden, bei der Prototypenherstellung Probleme zu vermeiden und notwendige Änderungen frühzeitig vorzunehmen. Mithilfe dieses iterativen Prozesses
können Designer und Ingenieure Verzögerungen bei der Produktentwicklung vermeiden und ihr Produkt so schnell wie
möglich auf den Markt bringen.
BB www.protolabs.de

schicken die Proto-­Labs-Teile durch unse­
re Folterkammer im Testlabor, danach fol­
gen mehrere Feldtests in ausgesuchten
Haushalten. Wenn das alles erfolgreich
absolviert ist, können wir die entspre­
chenden Werkzeuge beauftragen und
beruhigt in Serie gehen.“

Patentierter Wischmop
mit erneuerter Drillmechanik
Ein gutes Beispiel für die Umsetzung ist
die Weiterentwicklung des Rotationsmops.
Das Wischmop-Modell war bereits »

AKKREDITIERTES MESSLABOR

COMPUTERTOMOGRAFIE

REVERSE ENGINEERING
VERZUGSANALYSE
GEOMETRISCHE VORHALTUNG

WERKZEUG KORREKTUR
INDUSTRIELLE MESSTECHNIK

Kunststoffe  6/2017  www.kunststoffe.de

ENGINEERING

PROZESSOPTIMIERUNG
CONSULTING

www.units.ch

DIE EINHEIT FÜR ERFOLG

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Rapid Prototyping PRODUKTENTWICKLUNG

PRODUKTENTWICKLUNG  Rapid Prototyping

e­inige Jahre auf dem Markt und sollte
nun weiterentwickelt werden. Die mar­
kantesten Änderungen stellen die Dimen­
sionierung und die Positionierung der
Drillmechanik dar. Bisher war diese zwi­
schen Stiel und Fransenmop positioniert.
Verbraucherstudien haben gezeigt, dass
dies teilweise beim Wischen unter Möbel­
stücken störte und dass es hier Verbesse­
rungspotenzial gab.
Das neue Modell „Clean Twist“ ver­
fügt über einen patentierten Stiel, bei
dem die Drillmechanik platzsparend im
Stielrohr untergebracht ist. Zusätzlich
verfügt das neue Produkt über eine grö­
ßere Mopscheibe mit neuartigen Fran­
sen. Über die größere Fläche ergibt dies
eine bessere Reinigungsleistung bei ge­
ringerem Kraftaufwand. Zum Ausschleu­
dern wird der Mop einfach senkrecht in
den Korb gestellt und durch Herunter­
drücken des Stiels in Rotation versetzt –
die Zentrifugalkraft übernimmt dann
das Auswringen.

Wichtige Erkenntnisse in
einer frühen Phase

Vom Angebot (Proto Quote) zum vollwertigen
Teil in wenigen Tagen. Nach dem Transfer der
3D-Bauteildaten fertigt Proto Labs die
­entsprechenden Aluminiumwerkzeuge und
spritzt damit die Musterteile  (© Proto Labs)

Das Gelenk zwischen Stiel und Mop wur­
de als Kardangelenk ausgelegt. Damit ist
es möglich, auch unter Möbeln einfach
und flächendeckend zu wischen. Schließ­
lich wurde die Verbindung des geteilten
Stiels geändert und dadurch noch stärker
und stabiler ausgelegt. Immerhin könnte
es sein, dass sich auch kräftige Männer
mit 100 kg Körpergewicht und mehr auf
dem Stiel abstützen oder entsprechende
Kräfte beim Wischen ausüben.
Proto Labs half bei der Umsetzung
der verbesserten, stabilen Stielverbin­
dung. Thorsten May beschreibt die Vor­
gehensweise: „Es handelte sich um eine
komplette Neuüberarbeitung des Pro­
dukts. Für die Stielverbindung schwebte
uns eine Idee vor. Wir konstruierten in Ca­
tia zwei Verbindungsteile und ließen sie
umgehend bei Proto Labs fertigen. In un­

seren Tests überzeugte die Idee jedoch
nicht, die Verbindung war nicht stabil ge­
nug. Eine wichtige Erkenntnis, die wir
sonst nicht so schnell und präzise gewon­
nen hätten. Also machten wir uns an eine
verbesserte Variante, veränderten die
Rohrkonstruktion und hatten im Laufe
von wenigen Tagen wieder unsere Teile
in Serienqualität für die Tests vorliegen.“

Keine Überraschungen
bei ­Produktionsstart
Für die Testserie im Labor und Alltag be­
stellt Leifheit typischerweise zwischen 50
und 100 Teile. „Sollten wir mehr benöti­
gen, bestellen wir einfach bei Proto Labs
nach. Gerade bei vielen Teilen, die inein­
andergreifen, drohen im klassischen Werk­
zeugbau zeitaufwendige und teure Än­
derungszyklen. Mit Proto Labs haben wir
das Prozedere deutlich beschleunigt und
gehen mit einer hohen Sicherheit in die
Serie. Wenn ich heute zu einem Produk­
tionsstart an unsere Fertigungsstandorte
reise, überwache ich nur noch kurze Zeit
den Produktionsanlauf. Große Überra­
schungen sind an dieser Stelle nicht mehr
zu erwarten.“ Zukünftig will May auch
größer dimensionierte Teile über Proto
Labs laufen lassen und hofft dabei auf
eine ähnlich schnelle Umsetzung. W

Entdecken Sie das
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Der Autor
Thomas Löffler ist mit seiner Agentur TL
Text | Idee | Konzeption in Balingen als
Fachjournalist tätig.

Service
Digitalversion
BB Ein PDF des Artikels finden Sie unter
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25.11.16 11:23

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