Individuelle 3D-Modellierung für den 3D-Druck

Das Teil, das Sie messen, ist nicht das Teil, das gebrochen ist.

Ein Teil ist ausgefallen, die Maschine steht, und niemand verkauft dieses Teil mehr. Der Instinkt sagt, das Stück in der Hand zu kopieren. Das ist die falsche Referenz. Ein defektes Teil ist keine beschädigte Kopie eines guten Teils – es ist die überlebende Hälfte einer Verbindung, die versagt hat. Entscheidend dafür, ob ein Ersatzteil funktioniert, ist die Schnittstelle, in die es zurück muss: die Bohrung, in die es presst, die Welle, die es klemmt, der Lochabstand, den es aufnimmt, das Spiel, das die Baugruppe zum Bewegen braucht. Wir bauen das Teil aus diesen Schnittstellen als editierbares Volumenmodell neu auf und verbessern anschließend, woran das Original versagt hat. Senden Sie Fotos der Bruchstelle und die Maße, die Sie erreichen können.

Warum die gebrochene Hälfte nicht einfach kopiert werden kann

Ein Bruch ist nicht zufällig. Das Teil brach dort, wo sich die Last bündelte und der Querschnitt am schwächsten war. Dem überlebenden Stück fehlt daher genau der Bereich, auf den es ankam, und die Bruchfläche selbst ist verformt: gedehnt, gestaucht oder in Schichten abgerissen. Kopieren Sie die überlebende Hälfte genau, reproduzieren Sie die Geometrie, die versagt hat, mit der Wandstärke, die versagt hat, und derselben scharfen Kante, die den Riss gestartet hat. Ein so gebautes Ersatzteil ist ein Countdown, keine Reparatur.

Die Maße, die darüber entscheiden, ob das Ersatzteil funktioniert, stehen gar nicht am defekten Teil. Sie stehen an seinen Nachbarn: der Durchmesser der Bohrung, in die es sitzt, der Abstand zwischen den Befestigungsbohrungen, an denen es verschraubt wird, die Tiefe der Aussparung, die Stärke der Platte, die es klemmt, und das Spiel, das es braucht, damit die Baugruppe sich weiter bewegt. Das ist die Arbeit. Wir modellieren das Ersatzteil gegen die Schnittstellen, zu denen es zurückkehren muss, und nutzen das gebrochene Stück nur für das, was es ehrlich sagen kann – die Wandstärke, die dort einmal war, die Position eines Doms relativ zu einer Bohrung, die Richtung, aus der die Last kam.

Das Teil, das Sie messen, ist nicht das Teil, das gebrochen ist.

Was Sie messen sollten, bevor Sie etwas senden

Sie müssen das gebrochene Teil nicht so messen, wie ein Zerspaner ein neues messen würde. Sie müssen die Teile messen, zu denen es passen muss, plus genug vom Original, um die Wandung und die Positionen der Merkmale zu rekonstruieren. Fünf Minuten mit dem Messschieber und ein Foto der Einbauposition klären das meist.

  1. Fotografieren Sie die Bruchstelle: die Bruchfläche in Nahaufnahme, das ganze Teil aus drei Winkeln und das Teil in seiner Einbauposition, wenn Sie sie noch erreichen können.
  2. Messen Sie die Schnittstellen: Bohrungsdurchmesser, Wellen- oder Bohrungsdurchmesser, Mitte-zu-Mitte-Abstände, die Länge eines Gewindes und die Tiefe der Aussparung, in die das Teil sitzt.
  3. Messen Sie die Hülle: das maximale Volumen, das das Teil einnehmen darf, ohne etwas in seiner Umgebung zu berühren.
  4. Beschreiben Sie den Ausfall: in welche Richtung gedrückt oder gezogen wurde, ob vor dem Versagen ein Riss sichtbar war und ob sich das Material spröde anfühlte oder vor dem Bruch verformte.
  5. Heben Sie jedes Bruchstück auf, auch die scheinbar unbedeutenden Splitter – eine fehlende Ecke ist oft die Ecke, die den Sitz getragen hat.

Die vier Maßgruppen, die ein Ersatzteil tatsächlich braucht

Was wir brauchenTypische MessungWarum es die Konstruktion bestimmt
Press- oder SchiebeschnittstelleBohrungs- oder Wellendurchmesser, EingriffslängeBestimmt die Passung: zu eng, und das Teil geht nicht hinein; zu locker, und es klappert und verschleißt.
Verschraubte SchnittstelleBohrungsdurchmesser, Mitte-zu-Mitte-Abstand, PlattenstärkeBestimmt das Lochbild, die Domtiefe und die verwendbare Schraubenlänge.
AnlageflächeTiefe, Stufenhöhe, Winkel der PassflächeBestimmt, wo das Teil anliegt und wie die Last in die Struktur eingeleitet wird.
SpielhülleFreiraum um das Teil in der EinbaupositionErlaubt Verstärkung dort, wo das Original zu dünn war, ohne etwas zu berühren.

Ein Ersatzteil aus Kunststoff ist keine Kopie eines gespritzten Teils

Die meisten Teile, die in Geräten brechen, wurden im Spritzguss gefertigt. Gespritzter Kunststoff ist massiv und isotrop: Er verhält sich in jede Richtung gleich. Ein gedrucktes Ersatzteil nicht. Es ist in Schichten aufgebaut, also in der Ebene der Schichten am festesten und zwischen ihnen am schwächsten. Die Druckorientierung hat daher Folgen für die Festigkeit, die keine Zeichnung ausdrücken kann. Wir wählen die Orientierung nach der Richtung, aus der die Last tatsächlich kommt, und sagen Ihnen, welche Fläche auf dem Druckbett liegt und wo Stützstrukturen Spuren hinterlassen.

Es gibt zudem Effekte, die erst im Einsatz auftreten. Ein Teil unter Dauerlast kriecht, ein gedrucktes Ersatzteil mit dauerhafter Zuglast braucht daher mehr Querschnitt als das gespritzte Original oder eine andere Geometrie, die das Material auf Druck belastet. Direkt in Kunststoff gedruckte Gewinde sind schwach und überdrehen bei der zweiten Montage. Alles, was häufiger geöffnet wird, erhält deshalb einen Gewindeeinsatz, eine Einpressmutter oder ein konstruiertes Spiel für eine Maschinenschraube. War das Original glasfaserverstärkt, wirkt ein Ersatz aus reinem Filament weich – dann wird ein gefülltes Material gewählt.

  • Verstärkung wird entlang des Kraftflusses ergänzt und nicht gleichmäßig verteilt, denn zusätzliche Wandstärke überall erhöht nur Gewicht und Druckzeit.
  • Scharfe Innenkanten des Originals werden durch Verrundungen ersetzt, denn dort versagen gedruckte und gespritzte Teile gleichermaßen.
  • Rippen und Verstärkungsrippen werden so ausgelegt, dass sie nach Möglichkeit ohne Stützung drucken, was die Schichtrichtung durch die Verbindung hindurch fortlaufend hält.
  • Braucht das ausgefallene Teil mehr Festigkeit, als ein gedrucktes liefern kann, sagen wir es und das Modell wird stattdessen für ein anderes Verfahren aufbereitet.

Wir übernehmen Ersatzteile für Geräte, Vorrichtungen, Gehäuse, Abdeckungen, Innenausstattungen, Halterungen und Bauteile ohne Sicherheitsfunktion. Ist ein Teil ein sicherheitskritisches Element eines Fahrzeugs oder einer Maschine, ist das kein Auftrag, den wir annehmen – und wir sagen Ihnen das in der ersten Antwort, statt ihn zu kalkulieren.

Das Teil, das Sie messen, ist nicht das Teil, das gebrochen ist.
Das Teil, das Sie messen, ist nicht das Teil, das gebrochen ist.

Von Bruchstücken zum montierten Ersatzteil

Die Reihenfolge ist bewusst kurz, denn die teuren Fehler entstehen, wenn ein Modell aus einem Foto gebaut wird, ohne dass jemand entscheidet, welche Maße echt sind. Alles bis zur Probemontage ist ein Gespräch über Maße.

Das Teil, das Sie messen, ist nicht das Teil, das gebrochen ist.
  1. Sie senden Fotos, grobe Maße und eine Beschreibung, was das Teil leistet.
  2. Wir antworten, was fehlt – meist drei oder vier konkrete Schnittstellenmaße – und bestätigen Vorgehen und Preis.
  3. Das Modell wird auf diese Schnittstellen als editierbares Volumen gebaut, mit der Verstärkung dort, wo das Original versagt hat.
  4. Ein erster Druck entsteht und wird zur Probe montiert – entweder von Ihnen auf Ihrer Maschine oder von uns im optionalen Prototypendruck.
  5. Kollisionen und Spiele werden anhand der Probemontage korrigiert und die finalen Dateien übergeben bzw. in der benötigten Stückzahl gedruckt.

Dateien, Überarbeitungen und eine ehrliche Einschränkung

Sie erhalten die druckfertige STL oder 3MF, eine STEP-Datei, wenn das Teil später gefräst oder gespritzt werden soll, und editierbares CAD mit Featurebaum, wenn das Projekt es umfasst. Das Modell ist wasserdicht, im Maßstab 1:1 in Millimetern bemaßt, und die von uns empfohlene Druckorientierung wird dokumentiert, damit ein späterer Nachdruck zum bereits passenden Teil passt.

Eine Einschränkung sollte offen benannt werden: Ein gedrucktes Ersatzteil ist kein gespritztes Original und sollte nicht als gleichwertiges Teil dargestellt werden. Es ist dafür konstruiert, dieselbe Aufgabe in einem anderen Material und Verfahren zu erfüllen, und wo das Original an einer konstruktiven Schwäche versagt hat, ist das Ersatzteil die Gelegenheit, diese Schwäche zu beseitigen statt sie zu erben. Modellierungsprojekte beginnen bei $100; der Umfang darüber hängt davon ab, wie viel vom Teil fehlt, wie viele Schnittstellen ermittelt werden müssen und ob Sie das Teil zusätzlich gedruckt brauchen.

Vertrauliche Projektabwicklung gilt für jeden Ersatzteilauftrag: Ohne schriftliche Genehmigung verlassen keine Teilenummern, Kundennamen oder Fotos dieses Studio.

Häufige Fragen

Häufige Fragen

Können Sie ein defektes Teil exakt kopieren?
Wir können es auf die Schnittstellen hin neu aufbauen, zu denen es passen muss – das ist es, was ein Ersatzteil funktionsfähig macht. Eine exakte Kopie eines defekten Teils ist aber meist eine schlechte Idee: Der Bruch hat die Geometrie entfernt, die die Last getragen hat, und die überlebende Hälfte ist an der Bruchstelle verformt. Sie getreu zu kopieren hieße, auch die konstruktive Schwäche zu kopieren.
Was, wenn ich nichts messen kann und nur ein Foto habe?
Dann beginnen wir mit der Hülle und der Einbauposition und fragen die wenigen Maße ab, die Sie erreichen: einen Bohrungsdurchmesser mit dem Messschieber, den Abstand zwischen zwei Bohrungen oder die Stärke der Platte, an der das Teil befestigt wird. Lässt sich gar nichts messen, sagen wir, was wo gemessen werden muss, statt ein Maß zu schätzen.
Brauchen Sie das physische Teil, oder reicht ein 3D-Scan?
Beides ist nicht zwingend nötig. Ein Scan des gebrochenen Stücks beschreibt die Fläche, die versagt hat, nicht die Passung, die erreicht werden muss; er ist daher nützlich als Referenz, aber nicht als maßgebliche Grundlage. Gebaut wird das Ersatzteil aus den Maßen der passenden Teile, und die können Sie selbst mit dem Messschieber nehmen.
Wird das Ersatzteil so fest wie das Original?
Ein gedrucktes Teil ist nicht dasselbe wie ein gespritztes, und die ehrliche Antwort hängt von der Last ab. Wir orientieren das Teil so, dass die Schichten entlang des Kraftflusses verlaufen, verstärken die versagte Stelle, entfernen die scharfe Kante, die den Riss gestartet hat, und setzen Gewindeeinsätze ein, wo Gewinde nötig sind. Kann ein gedrucktes Teil die Last nicht sicher tragen, sagen wir es vor der Modellierung und nicht danach.
Was kostet ein Ersatzteil-Modell?
Modellierungsprojekte beginnen bei $100. Der endgültige Preis hängt vom Teil ab: von der Anzahl der Einzelteile, davon, wie viele Schnittstellen ermittelt werden müssen, ob die Geometrie eine einfache Halterung oder eine komplexe Schale ist und ob Sie das Teil zusätzlich gedruckt und versendet haben möchten. Sie erhalten vor Arbeitsbeginn einen Projektpreis für die Modellierung.
Können Sie Teile ersetzen, die Sie nie gesehen haben?
Ja. Der größte Teil der Ersatzteilarbeit entsteht aus Fotos und Maßen, weil das Teil oft noch in einer Maschine verschraubt ist. Wir brauchen Informationen über die Schnittstellen und die Einbauposition – und die kommen von Ihnen, nicht daher, dass das Teil zu irgendeinem Zeitpunkt in unserer Hand ist.

Das Teil, das Sie messen, ist nicht das Teil, das gebrochen ist.

Ein Teil ist ausgefallen, die Maschine steht, und niemand verkauft dieses Teil mehr. Der Instinkt sagt, das Stück in der Hand zu kopieren. Das ist die falsche Referenz. Ein defektes Teil ist keine beschädigte Kopie eines guten Teils – es ist die überlebende Hälfte einer Verbindung, die versagt hat. Entscheidend dafür, ob ein Ersatzteil funktioniert, ist die Schnittstelle, in die es zurück muss: die Bohrung, in die es presst, die Welle, die es klemmt, der Lochabstand, den es aufnimmt, das Spiel, das die Baugruppe zum Bewegen braucht. Wir bauen das Teil aus diesen Schnittstellen als editierbares Volumenmodell neu auf und verbessern anschließend, woran das Original versagt hat. Senden Sie Fotos der Bruchstelle und die Maße, die Sie erreichen können.