Die M.TEC ENGINEERING GmbH stellt auf der Formnext 2025 ein Simulationsverfahren vor, das den 3D-Druck von Kunststoffbauteilen aus Thermoplast berechenbar und kontrollierbar macht. Anstelle wiederholter Versuchsdrucke können Bauteile bereits vor dem eigentlichen Druckvorgang virtuell geprüft werden. So wird additive Fertigung zu einem nachvollziehbaren Engineering-Prozess mit klar definierten Parametern.
Die Methode basiert auf realen Material- und Prozessdaten und erlaubt die Vorhersage von Schichtverbindungsfestigkeit, Verzug und Strukturmechanik. Anwender erhalten dadurch eine klare Entscheidungsgrundlage für die Produktentwicklung. Die Simulation verbessert die Funktionssicherheit durch frühzeitige Fehlererkennung, verkürzt Entwicklungszeiten durch reduzierte Prototypenzyklen und ermöglicht eine wirtschaftliche Fertigung durch geringeren Ausschuss und optimierten Materialeinsatz.
Validierte Ergebnisse im großformatigen Praxistest
Zur Überprüfung der Ergebnisse wurde das Verfahren an einer großformatigen Automotive-Mittelkonsole getestet. Mithilfe der Finite-Elemente-Methode (FEM) wurde die zeitabhängige Temperaturverteilung während des Druckprozesses simuliert – ein entscheidender Faktor für Maßhaltigkeit und Schichthaftung. Thermografische Messungen am real gefertigten Bauteil bestätigten die Simulationsergebnisse mit hoher Genauigkeit. Die Ergebnisse zeigen, dass virtuelle Berechnungen reale Fertigungsbedingungen zuverlässig abbilden können.
M.TEC betreibt am Standort Herzogenrath eine eigene Großformat-Anlage (SpaceA-S-2000-500) von YIZUMI Germany GmbH, Alsdorf. Diese Kombination aus Simulation und praktischer Fertigung ermöglicht eine direkte Überprüfung der Prozessschritte unter realen Bedingungen. Kunden erhalten dadurch eine abgesicherte Grundlage für die Anwendung der additiven Fertigung im industriellen Maßstab.
Materialdaten sichern Prozessqualität in der Simulation
Ein zentraler Bestandteil der Methode ist die präzise Abbildung von Materialeigenschaften. M.TEC arbeitet hierfür mit der AKRO-PLASTIC GmbH, Niederzissen, zusammen. Der Compoundeur liefert maßgeschneiderte Kunststoffmischungen, deren Kennwerte direkt in die Simulationsmodelle einfließen. Damit entsteht eine konsistente Datenbasis, die Materialverhalten und Prozessparameter präzise verknüpft.
Diese enge Verzahnung von Werkstoff und Simulation ermöglicht stabile Schichtverbindungen und eine verlässliche Bauteilqualität. Zugleich werden der Materialeinsatz optimiert und Ausschussraten gesenkt. Durch die Kombination aus validierten Materialdaten und digitaler Prozessabbildung entsteht eine wirtschaftliche Grundlage für die additive Fertigung von Funktionsbauteilen.
Additive Fertigung als Ergänzung zum Spritzguss
Das neue Simulationsverfahren bildet den Ausgangspunkt für eine digitalisierte Prozesskette von der Konstruktion bis zur Qualitätssicherung. Dadurch kann additive Fertigung zunehmend als Ergänzung oder Alternative zum Spritzguss eingesetzt werden – insbesondere bei Klein- und Mittelserien sowie in regulierten Branchen, in denen präzise Nachvollziehbarkeit gefordert ist.
Auf der Formnext 2025 haben Besucherinnen und Besucher Gelegenheit, sich über die Anwendung des Verfahrens im Detail zu informieren. An den Ständen von YIZUMI Germany (Halle 12.1 B131) und AKRO-PLASTIC (Halle 12.1 A123) wird gezeigt, wie M.TEC ENGINEERING Simulation und Fertigung zu einem einheitlichen Prozess verbindet.
Über M.TEC ENGINEERING GmbH
Seit über 34 Jahren ist M.TEC im Bereich der Kunststoff-Produktentwicklung tätig. Das Unternehmen deckt den gesamten Entwicklungsprozess ab – von der Konzeptphase über Konstruktion und Simulation bis zur Serienreife. Mit der Integration von Simulationsverfahren in die additive Fertigung stärkt M.TEC die technische Planungssicherheit und unterstützt die industrielle Anwendung neuer Verfahren.