Konto für Lernende erstellenDie Herausforderung
Das in Österreich ansässige Unternehmen NanoVoxel wollte die Mikrofertigung mit der Zwei-Photonen-Polymerisation (2PP) revolutionieren, einer ultrapräzisen Art des 3D-Drucks, mit der Bauteile mit einer Größe von nur wenigen Mikrometern hergestellt werden können. 2PP wird auch als Zwei-Photonen-Lithographie, direktes Laserschreiben oder Graphen mit Zwei-Photonen-Polymerisation bezeichnet. Es fällt unter den Begriff des 3D-Drucks im Mikromaßstab und gilt als fortschrittliche additive Fertigungstechnologie. Mit dieser Technologie stellt nanoVOXEL sowohl voll funktionsfähige Bauteile als auch Formen für das hauseigene Gießen und Spritzgießen her und produziert Tausende von Bauteilen mit unterschiedlichen Materialien und Eigenschaften.
NanoVoxel wurde 2022 gegründet und hat sich schnell zu einem Marktführer entwickelt, angetrieben von der klaren Vision, das Leben der Menschen zu verbessern, indem Innovationsbarrieren bei der industriellen Miniaturisierung überwunden werden. Als neues Unternehmen, das weltweit tätig ist, benötigte das Unternehmen jedoch eine CAD-Plattform, die mit dem schnellen Prototyping Schritt halten, die Zusammenarbeit aus der Ferne unterstützen und den Prozess von der Konstruktion bis zur Fertigung rationalisieren konnte.
Ergebnisse
- Reduzierte die Iterationszeiten bei der Konstruktion um mehr als die Hälfte und ermöglichte Remote-Teams die Tools für die Echtzeit-Zusammenarbeit von PTC Onshape.
- Beschleunigte Arbeitsabläufe mit fortschrittlichen Onshape-Tools wie flexiblen booleschen Operationen, Render Studio für Marketingmaterialien und CAM Studio für die hauseigene CNC-Maschine.
- Ermöglicht skalierbares Wachstum mit dem flexiblen, transparenten Preismodell von Onshape.
In unserer Branche der schnellen Fertigung, in der jeder Tag zählt, verschafft uns die Möglichkeit, gleichzeitig mit meinem Team an einem einzelnen Bauteil zu arbeiten, den Vorteil, den wir brauchen, um viel schneller und effizienter als zuvor zu arbeiten.“
Industrielle Miniaturisierung: Die neue Grenze der additiven Fertigung
Die industrielle Miniaturisierung stellt die Genauigkeit, das Materialverhalten und die Funktionsintegration vor Herausforderungen. Bei der herkömmlichen Fertigung fehlt es oft an der Genauigkeit, die auf Mikroskalen erforderlich ist, was zu Ineffizienzen und höheren Kosten führt. Wenn Komponenten schrumpfen, können sich Materialien unvorhersehbar verhalten, was die Aufrechterhaltung der strukturellen Integrität und Leistung erschwert. Die Integration dieser winzigen Bauteile in größere Systeme erfordert auch strenge Zuverlässigkeits- und Sicherheitsstandards.
NanoVoxel is breaking these barriers with advanced microfabrication technologies that offer unmatched precision and scalability. By leveraging cutting-edge material science and micro-manufacturing processes, the company can maintain the functionality of devices at a fraction of their traditional size. Their micro-3D printing capabilities in combination with micro-injection molding allow them to create incredibly precise parts, without limitations on material, opening manufacturing possibilities in sectors like medical, pharma, consumer electronics, mechanical engineering, and horology.
Ganz gleich, ob es sich um Mikronadeln für fortschrittliche Diagnosen oder um akustische Komponenten für Ohrhörer der nächsten Generation handelt, die Technologie von NanoVoxel hilft Unternehmen, schneller als je zuvor von der Idee zur Serienproduktion überzugehen. Eine Möglichkeit, dieses schnelle Tempo zu erreichen, besteht darin, die Prototyping-Geschwindigkeiten zu reduzieren.
„Unser einzigartiger Vorteil liegt in unserer Fähigkeit, in einem bisher unerreichbaren Umfang zu agieren, "“, sagt Domenico Foglia, Gründer und CEO. " Wir sind einzigartig auf dem Markt und bieten die 3D-Drucktechnologie mit der höchsten verfügbaren Auflösung. Darüber hinaus integrieren wir diese fortschrittliche Technologie in weitere Prozesse, sodass wir die außergewöhnliche Auflösung von 2PP replizieren und auf andere Fertigungsmethoden wie Formen und Gießen anwenden können. "
Building a team and tech stack for speed and scale
Vom ersten Tag an wusste nanoVOXEL, dass sie ein CAD-System brauchten, das ihr schnelles, agiles und internationales Team unterstützen würde. Zu ihren Anforderungen gehörten ein Cloud-natives System zur Reduzierung teurer IT-Investitionen, die Zusammenarbeit mit Mitarbeitern im Homeoffice und ein flexibles Preismodell.
Da Designer in Europa, den USA und Asien arbeiten, macht es das cloudnativ Onshape einfach, Designs zu teilen, Kommentare zu hinterlassen und sogar Teile im selben Arbeitsbereich gemeinsam zu bearbeiten — ganz ohne Downloads und ohne Dateijonglieren.
“One of our greatest strengths is the speed we can produce micro-parts compared to other conventional manufacturers,” says Emmanouil Dialynas, NanoVoxel Application Engineer. “This requires a flexible design software that has all the features you need in one package and can easily adapt to do more.”
Der Follow-Modus, die Live-Kommentare und die Versionskontrolle von Onshape geben nanoVOXEL eine einzige Informationsquelle für jedes Design, wodurch Feedback-Schleifen optimiert und Fehler reduziert werden.
„In vielen Projekten müssen wir verschiedene Variationen unserer Geometrien und unserer Toleranzen für sehr ähnliche Teile erstellen, was Onshape mit der Versionskontrolle ganz einfach macht“, fügt Dialynas hinzu.
Intelligenteres, schnelleres Prototyping mit den fortschrittlichen CAD-Tools von Onshape
Das Prototyping ist ein wichtiger Teil des NanoVoxel-Prozesses. Ihre Herstellungstechniken sind in der Lage, eine erstaunliche Auflösung von unter einem Mikrometer zu erreichen, aber diese Genauigkeit erfordert eine sorgfältige CAD-Vorbereitung. Die fortschrittlichen Design-Tools von Onshape machen es einfach, komplexe Bauteile in mehrere Qualitätszonen zu unterteilen, um Druckzeit und Leistung zu optimieren.
Diese mehrteilige Umgebung ist nur möglich, weil die booleschen Operationen von Onshape flexibler sind als bei anderen CAD-Systemen. nanoVOXEL verwendet die Booleschen Werte von Onshape, um mikroskalige innere Hohlräume und verschachtelte Merkmale präzise zu modellieren. Da alles in Echtzeit aktualisiert und zugänglich ist, ist es einfacher, Änderungen iterativ anzuwenden, ohne mit Dateien zu jonglieren.
„Für uns ist es extrem wichtig, unsere Fertigungszeit so weit wie möglich zu optimieren. Diese muss in Onshape vorbereitet und über.stl in unsere Software importiert werden Format. Funktionen wie boolesche Operationen, Shell-Funktionen und Exporte in benutzerdefinierter Qualität können uns dabei helfen, unsere Druckzeit zu optimieren, um bis zu zehnmal schnellere Drucke zu erzielen, sagt ", so Dialynas.
Onshape unterstützt auch eine sechseckige Füllung, eine Funktion, die die strukturelle Festigkeit erhöht und gleichzeitig den Materialverbrauch minimiert. Dies ist besonders vorteilhaft für leichte Bauteile oder für solche, die eine erhöhte Stabilität benötigen. nanoVOXEL hat auch benutzerdefinierte FeatureScripts geschrieben, mit denen sie parametrische Funktionen und Workflows erstellen können, die auf ihren Mikro-3D-Druckprozess zugeschnitten sind.
Konzipiert, um mit dem Unternehmen zu wachsen
Als schnell skalierendes Startup schätzt nanoVOXEL die Flexibilität und Klarheit von Onshape, wenn es um sein transparentes Preismodell geht. Da sie nicht mit dem Vertrieb verhandeln oder für Zusatzfunktionen extra bezahlen mussten, sparten sie Zeit und Stress.
„Es ist immer aufregend für uns, die neuen Updates zu sehen, die Onshape bringt“, sagt Dialynas. „Wir führen auch vierteljährliche Feedback-Besprechungen mit dem Onshape-Team durch, in denen wir Funktionen vorschlagen und unsere zu lösenden Probleme aufzeigen, damit wir modernste Software haben, die den Bedürfnissen des Marktes gerecht wird.“
Mit dem Enterprise-Plan von Onshape hat das NanoVoxel-Team jetzt umfassenden Zugriff auf integriertes PDM, Simulation, Render Studio, Analysen und mehr — auf einer Plattform. Sie müssen nicht mit mehreren Tools jonglieren, Add-Ons verwalten oder teure Geräte aufrüsten.
Da Onshape seinen Designprozess unterstützt, erweitert das Team seine Fähigkeiten und erforscht fortschrittliche Funktionen wie Onshape Simulation.
" Der aufregendste Aspekt unserer Arbeit ist es, auf dem neuesten Stand der Technik zu arbeiten, Fertigungsprozesse voranzutreiben und Kunden bei der Lösung ihrer Probleme zu helfen, sagt " Foglia.