Kleinserien-Spritzguss — Wenn 500 Teile besser sind als 5 Millionen
Nicht jedes Projekt startet mit einer Million Stück. Ob Markttest, Vorserienproduktion oder Nischenprodukt — Kleinserien-Spritzguss überbrückt die Lücke zwischen Prototyp und Großserie. Und mit der richtigen Werkzeugstrategie ist er wirtschaftlicher als die meisten Einkäufer denken.
Die Werkzeugoptionen für Kleinserien
| Werkzeugtyp | Standzeit | T1 Lieferzeit | Richtpreis | Beste Verwendung |
|---|---|---|---|---|
| Aluminium (7075-T6) | 500–5.000 Schuss | 12–18 Tage | $2.000–$5.000 | Prototypen, Funktionstests |
| P20 (ungehärtet) | 5.000–100.000 | 18–22 Tage | $4.000–$12.000 | Vorserien, Kleinserien |
| Brückenwerkzeug | 50.000–200.000 | 20–25 Tage | $6.000–$18.000 | Übergang zur Serie |
Aluminium vs. P20 für Kleinserien
Aluminium (7075-T6) ist schneller zu fräsen als P20 — das reduziert die Werkzeugbauzeit um 30–40%. Aber Aluminium hat Grenzen:
- Nicht für abrasive Materialien (glasfasergefüllte Harze) — Alu-Werkzeuge verschleißen bei GF30 nach ca. 2.000 Schuss
- Nicht für hohe Temperaturen (PA, PC, PEEK) — Unterschiedliche Wärmeausdehnung von Alu und Stahl
- Begrenzte Oberflächengüte — SPI B-1 oder gröber
P20 ist die sichere Wahl für alles, was über reinen Prototypenbau hinausgeht.
Das Brückenwerkzeug-Konzept
Ein Brückenwerkzeug (Bridge Tool) ist ein P20-Werkzeug mit minimaler Kavitätenanzahl, das die Produktion aufnimmt, während das gehärtete H13-Serienwerkzeug gebaut wird. Die Vorteile:
- Time-to-Market um 3–5 Wochen verkürzt
- Echte Produktionsteile für Kundenbelieferung während Werkzeugbau
- Design-Validierung unter echten Produktionsbedingungen
- Reserve-Werkzeug nach Übergang zur Serie
Break-Even: Kleinserie vs. H13-Serienwerkzeug
| P20 Kleinserie (1-fach) | H13 Serie (4-fach Heißkanal) | |
|---|---|---|
| Werkzeugkosten | $8.000 | $35.000 |
| Zykluszeit | 32s | 28s |
| Stückkosten | $0,85 | $0,28 |
| Break-Even | — | ~50.000 Teile |
Unter 50.000 Teilen Gesamtvolumen ist die Kleinserie mit P20-Werkzeug wirtschaftlicher als das H13-Serienwerkzeug. Die Werkzeugamortisation dominiert bei niedrigen Stückzahlen.