Weltneuheit zur maschinellen Applikation von Swarovski-Kristallen nutzt Firstcut® Service von Protolabs®

GRATZER! Technologies GmbH & Co. KG

Überall auf der Welt gibt es ambitionierte Bastler, die mit Hilfe eines kleinen Heim-Schneideplotters von Provo Craft individuelle Grußkarten und Papierkunstwerke im Stil von Scherenschnitten schaffen. Der Ingenieur Roland Gratzer aus Wien hatte die Idee, das Gestaltungsspektrum um eine edle Variante zu bereichern: ein Applikator, der mit einem Magazin versehen ist, bringt Swarovski Kristalle an beliebiger Stelle schnell und präzise auf Papier, Karton und Textilien auf, ohne dass diese umständlich von Hand mit Klebstoff versehen werden müssen. Der Clou dabei ist, dass die Heimanwender dafür, ohne großen Aufwand, lediglich ihr Schneidemesser durch einen „Setter“ ersetzen müssen und sofort loslegen können.

Seit Ende 2010 hat sich Roland Gratzer mit dieser Erfindung selbstständig gemacht und bringt mit seiner Firma „GRATZER! Technologies GmbH & Co. KG“ unter dem Markennamen „G!“ die Idee zur Marktreife. Im Oktober 2012 wird es soweit sein und die ersten fertigen Produkte werden erscheinen. Dass dies so schnell möglich war, schreibt Roland Gratzer unter anderem seinem Lieferanten für Expressteile, Protolabs Ltd. zu:

„Wissen Sie, es gibt viele Anbieter von Prototypen und Kleinserien, aber keiner hat uns eine vergleichbare Qualität und Geschwindigkeit geboten. Wir hatten sogar schon 50.000 Euro Budget für die Anschaffung eines 3D-Druckers eingeplant und machten erste Versuche mit einem Stereolithografie-Anbieter. Dieser versprach uns ABS-ähnliches Material. Tatsache war, dass die Teile zwar so aussahen, aber nicht über die entsprechenden Materialeigenschaften verfügten. Nach wenigen Praxistests zeigten sich Risse. Ich erinnerte mich an eine Annonce von Protolabs und testete den Angebots-Service FirstQuote® zur Angebotserstellung mit unseren 3D-CAD-Modellen spontan aus. Einen Tag später hatten wir das Angebot vorliegen. Als wir erlebt haben, wie günstig und mit welcher Qualität und Geschwindigkeit Protolabs agiert, waren alle Alternativen vom Tisch.“

„Wir entschieden uns für CNC-gefräste Teile aus dem Protolabs Firstcut Programm, da wir bezüglich der Materialien und der letztendlichen Ausführung noch in der Experimentierphase waren und deshalb keine Formen mit Protomold® anfertigen lassen wollten. Der Service hat uns schlichtweg umgehauen. Die Teile waren 30 – 50 % günstiger als das SLA-Verfahren und innerhalb weniger Tage geliefert, während wir bei SLA gewohnt waren, mehrere Wochen zu warten.“

„Das Beste aber war die Qualität und die Präzision. Unsere Baugruppe besteht aus 5 Kunststoffteilen und einer Feder. Die Teile sind sehr klein, die gesamte Einheit wiegt lediglich 4,5 Gramm. Zusammengebaut sind gewisse Bewegungen innerhalb der Baugruppe notwendig, die auch zu Reibung führen. Gleichzeitig wird erheblicher Druck zur Aufbringung der Kristalle ausgeübt. All das erfordert höchste Genauigkeit und Belastbarkeit. Die Firstcut-Teile von Protolabs haben dem standgehalten. Mehr noch: da „echte“ Materialien verwendet werden, konnten wir schnell und zuverlässig verschiedenste Varianten durchspielen. Wir testeten Materialien wie ABS, PA 66, POM, PEEK, PBT und Kunststoffe mit Glasfaseranteil GF 30. Am Schluss haben wir uns mit großer Sicherheit für ABS und POM entschieden. All dies war mit Firstcut innerhalb kürzester Zeit auf höchstem Qualitätsniveau möglich. Obwohl die Teile gefräst sind, sind sie von Spritzgussteilen kaum zu unterscheiden. Die Genauigkeit ist mit +/- 0,1 mm sehr gut.“

Die Beschleunigung der Entwicklung mit Hilfe von Protolabs fällt auf. Immerhin bestand erst seit Dezember letzten Jahres Kontakt zu Protolabs und im Herbst diesen Jahres ist die Markteinführung geplant. Roland Gratzer erläutert die Entwicklungsschritte: „Anfangs haben wir noch mit einer recht komplexen Einheit hantiert, die ein aufziehbares Förderband mit den Kristallen beinhaltet hat. Insgesamt war es eine sehr komplexe Baugruppe, die mit Firstcut exzellent erstellt wurde. Protolabs hat es sogar geschafft, die Transparenz des Polycarbonatgehäuses zu erhalten, obwohl es sich um ein Frästeil handelte. Gleichzeitig haben uns die Versuche mit richtigen Teilen aber auch gezeigt, dass die Praxis Schwierigkeiten macht. Deshalb konnten wir die Konstruktion radikal vereinfachen und sehr schnell die Praxistauglichkeit des neuen Setters mit Firstcut-Teilen beweisen.“

Der Markt für die Innovation ist gewaltig. Der Plotterhersteller Provo Craft hat 3 Millionen Geräte bei seinen Endkunden stehen, die zukünftig alle echte Swarovski-Kristalle aufbringen können. Allein der US-Bastlermarkt ist 30 Milliarden US Dollar groß. Das Segment „Scrapbooking“, „greeting cards“ und „paper crafting“ beläuft sich auf 3 Milliarden US Dollar pro Jahr. GRATZER! Technologies hat unter dem Markennamen „G!“ inzwischen auch einen Applikator entwickelt, der das Aufbringen der Steine von Hand ermöglicht. Er ist nur wenig größer als ein Kugelschreiber. Auch hier hat Firstcut die entscheidende Rolle in der Entwicklung gespielt. „Es ist so einfach, ein Angebot bei Protolabs einzuholen. Ich lade mein 3D-Modell auf die Protolabs Plattform im Internet und innerhalb eines Tages habe ich mein Angebot. Mit dem Express-Lieferservice sind dann die Teile zwischen ein und drei Tagen produziert. Uns genügte in der Regel der Lieferservice von einer Woche.“

"Es gibt viele Anbieter von Prototypen und Kleinserien, aber keiner hat uns eine vergleichbare Qualität und Geschwindigkeit geboten."

Kein Wunder also, dass Roland Gratzer in Hochgeschwindigkeit an weiteren Projekten arbeitet. Zukünftig sollen nicht nur die Geräte von Provo Craft Kristalle aufbringen können, sondern auch handelsübliche Tintenstrahldrucker. Erste Gespräche mit führenden Druckerherstellern hat es bereits gegeben und selbst die Industrie hat schon Interesse an dem Verfahren zur maschinellen Aufbringung der Kristalle gezeigt.