Kinetic Vision, ein großes Beratungsunternehmen für Produktentwicklung mit Sitz in Cincinnati, Ohio, macht alles Mögliche. Das Unternehmen arbeitet mit zahlreichen Kunden an der Entwicklung neuer Produkte. Hierzu zählen sowohl kleine Startups als auch Fortune-500-Unternehmen. Das Team von Kinetic Vision ist an jedem Schritt des Produktentwicklungsprozesses beteiligt, von den ersten Konzepten bis zu fi nalen detailgetreuen Modellen. Seit seiner Gründung 1985 half Kinetic Vision über 500 Unternehmen dabei, Ideen umzusetzen und die Produktentwicklung zu beschleunigen. Seinen Erfolg führt das Unternehmen teilweise darauf zurück, dass es vielfältige Fachkenntnisse aus einer Hand bietet. Dies ermöglicht mehr Effizienz und innovative Lösungen.
Damit diese Lösungen schneller und präziser sind, berücksichtigt das Unternehmen neue Technologien in zahlreichen Bereichen, darunter 3D-Druck. Die Werkstatt für die Erstellung von Prototypen, in der das Team von Kinetic Vision arbeitet, hat eine hohe Produktionsleistung. Mithilfe der richtigen Werkzeuge werden hier auf effi ziente Weise Entwurfsvarianten erstellt und an Kunden weitergegeben. Als Kinetic Vision den 3D-Drucker J55™ von Stratasys installierte, einen bürofreundlichen, erschwinglichen Drucker mit PolyJet Technology™, erkannte das Team sofort, welches Potenzial dieser bei der Produktentwicklung bietet.
„Ich dachte, dass sei ein großes Gerät. Ist es aber gar nicht.” Visuell wirkt es schlicht, es sieht so aus, als ob es auch neben meinem Schreibtisch stehen könnte”, erläutert Tony Guard, Director of Innovation and Industrial Design bei Kinetic Vision. „Wenn man bedenkt, was das Gerät kann, hätte ich erwartet, dass es groß und sehr kostpielig ist.”
Nach mehreren Probedrucken auf der J55, etwa ein ultrarealistisches Modell eines Donuts, begann das Team, an einem Projekt zu arbeiten, das ein höheres Maß an Prototyping-Genauigkeit erforderte, als dies mit herkömmlichen Methoden möglich war.
Der Kunde war AeroFlexx, eine Portfoliogesellschaft von Innventure, die an der Entwicklung eines gleichnamigen innovativen Produkts arbeitete. Die Pak-Technologie wurde von Wissenschaftlern von Procter & Gamble entwickelt. Sie ist eine Alternative zu herkömmlichen Getränkekartons, die mehrere Probleme aufseiten der Vertriebshändler und Verbraucher löst.
„Von der AeroFlexx-Verpackung profitieren Kunden, Verbraucher und die Umwelt”, erläutert Cedric D’Souza, CTO von AeroFlexx.
Die Verpackung hat flexible Wände, ihre Struktur besteht aus einem einmaligen Luftrippensystem. Neben einem selbstschließendem Ventil hat die AeroFlexx-Verpackung ein leichtes Design, dass sich einfacher transportieren lässt und nicht so leicht kaputt geht oder ausläuft wie herkömmliche Flaschen. Für Verbraucher ist das Design ein Gewinn - es ermöglicht unkompliziertes Einschütten und erfordert weniger Plastik als Standardflaschen, ist also umweltfreundlicher. Zudem bietet AeroFlexx einen völlig neuen visuellen Eindruck.
„Man kann die Flasche mit einem 360-Grad- Design ausstatten, dies bietet beim Marketing neue Möglichkeiten”, so D’Souza.
Es war allerdings schwierig, einen genauen Prototypen für das innovative Konzept zu erstellen. Die Verpackungsprototypen erforderten mehrere komplexe Designelemente, wie Transparenz, bunte Grafikgestaltung, lesbarer Text und ein dreidimensionaler visueller Eindruck. Virtuelle Designs waren ein guter Ausgangspunkt. Aber das Team von Kinetic Vision wollte das Design von AeroFlexx Kunden greifbar vermitteln.
„Wir haben wirklich versucht, alles herauszuholen. Wir fanden, dass das Konzept visuell oder zweidimensional sehr schwer zu vermitteln ist”, erläutert Senior Industrial Designer Derek Rund. Für das Team von Kinetic Vision kam die J55 genau zum richtigen Zeitpunkt. „Die J55 eignete sich perfekt für dieses Projekt, wir mussten ihn einfach nutzen”, sagt Rund.
Zunächst war D’Souza zwar unschlüssig, ob man 3D-Druck nutzen sollte. Aber ein einziger Musterdruck änderte seine Meinung.
„Ich erwartete so etwas wie Stereolithografie – ich habe viele Bauteile gesehen, die auf diese Weise hergestellt wurden und ich dachte: [die J55] ist wohl so ähnlich”, so D’Souza.
Aber dann schickte Kinetic Vision ihm ein Foto eines mit der J55 3D-gedruckten AeroFlexx- Musters. „Mir viel vor allem auf, dass die einmaligen Merkmale der AeroFlexx-Verpackung, etwa Transparenz und Farbe, gut zur Geltung kamen”, sagt D’Souza. „Vorher war das immer mit der Hand gemalt oder ein Aufkleber.”
Frühere physische Modelle der AeroFlexx- Verpackung waren beschränkt auf undurchsichtige Stereolithografi e-Modelle. Ohne Transparenz wäre es nicht möglich gewesen, Kunden das innovative Design und die internen Komponenten zu vermitteln. Rund zufolge boten herkömmliche Fertigungsmethoden nur beschränkte, zeitaufwändige Möglichkeiten, um grafi sche Aspekte zu berücksichtigen. Hierzu zählten das Anbringen von Grafi ken auf einem 3D-Modell in Stücken, die dann zu einem Prototypen zusammengesetzt werden sowie das Anbringen spezieller Heißsiegeletiketten auf dem physischen Modell. Beide Möglichkeiten waren mit erheblichem zeitlichem Aufwand und erheblichen Kosten verbunden.
„Diese Schwierigkeiten in den Griff zu bekommen, wäre mit viel Zeit und viel Ausgaben verbunden gewesen”, so Rund.
DieJ55 behob einige dieser Gestaltungsprobleme. Das transparente Material VeroClear™ ermöglichte dem Team, ein maßgeschneidertes, funktionales Design mit visuellen Schichten zu erstellen, das die Innenkammern zeigte. Mit VeroClear und dem Farbspektrum von VeroVivid™ konnten zudem halbtransparente Vollfarbgrafi ken direkt auf das Bauteil gedruckt werden.
„Mit herkömmlichen Methoden ist es sehr schwierig, einen Prototypen mit diesem 3D-Effekt und diesem halbtransparenten Design zu erstellen. Mit den Pantone-Vollfarbfunktionen und den Transparenzmöglichkeiten ist das unglaublich einfach”, erläutert Aerin Shaw, Partnership Lead von Kinetic Vision.
Zudem ist das Verfahren effi zient und benutzerfreundlich, sodass das Team in nur einem Tag von einem digitalen Modell zu einem transparenten Vollfarbbauteil wechselte.
„Jedes Mal, wenn wir eine neue Form haben, die wir dem Kunden vorstellen wollen, wird dies Teil der Marketing- und Bindungsstrategie”, so D’Souza. Er freut sich darauf, bei zukünftigen Projekten mit Kinetic Vision zusammenzuarbeiten und betrachtet die J55 als wichtigen Gewinn für innovatives Produktdesign. „Ohne so etwas wäre ein guter, überzeugender Verkauf nicht möglich, der gut zum Ausdruck bringt, was machbar ist.”
Guard weiß: Dieses Projekt ist nur eines von vielen, die davon profi tieren können, was mit PolyJet möglich ist. „Die J55 ermöglicht uns, ein Endprodukt darzustellen, das wir unseren Kunden als Teil von Kinetic Vision zeigen können”, erläutert Guard. „So können wir uns besser präsentieren.”
