Louisville Slugger setzt bei Baseballschläger auf 3D-Druck

Die bekannte Baseballschläger-Marke Louisville Slugger setzt bei der Entwicklung seiner Produkte auf 3D-Druck-Technologie von Formlabs.

Spieler sind immer auf der Suche nach einem Vorteil – nach einer kleinen Verbesserung, die ihnen hilft, schneller zu schwingen und härter zu schlagen. Für Jugendspieler könnte dieser Vorteil darin bestehen, den richtigen Schläger zu finden, mit dem sie einen soliden Kontakt herstellen und ihren Griff fest halten können, während sie das Spiel lernen. Für College-Spieler könnte es eine zentimeterbreite Veränderung ihrer Haltung sein. Louisville Slugger ermutigt und lebt den Drang vor, sich auf jeder Ebene zu verbessern. Mit Einrichtungen wie dem Innovation Center, das sich auf die Verbesserung der Ausrüstung konzentriert, und der Slugger Science-Einrichtung, die sich auf athletische analytische Verbesserungen konzentriert, sorgt Slugger dafür, dass der Zeitvertreib der Nation nicht nur zeitgemäß, sondern auch zukunftsorientiert ist.

Geschwindigkeit der Entwicklung

Im Louisville Slugger Innovation Center in Roseville haben Ingenieure und Designer Zugang zu allen Werkzeugen, die sie zur Entwicklung der bestmöglichen Produkte benötigen. Steel arbeitete zunächst in einer Eisen- und Stahlgießerei, wo er traditionelle Fertigungstechniken wie Holzmusterung und CNC-Fräsen erlernte und lernte, wie man große industrielle SLA- und SLS-3D-Drucke mit traditionellen Holzmusterungstechniken kombiniert. Obwohl die 3D-Drucke ausgelagert wurden, bot diese Erfahrung eine gründliche Einführung in die Kombination von traditionellen und modernen Techniken.

Später arbeitete er in einem Startup-Unternehmen für Produktdesign, wo er zwei Form 1+ Maschinen für schnelle Iterationen einsetzte.

“Wir haben den ganzen Tag und die ganze Nacht über Prototypen produziert und dabei das gesamte Bett genutzt. Damals habe ich unsere eigene Wasch- und Aushärtungsanlage gebaut”, erklärt John Steel.

Bei Louisville Slugger ist Steel wieder in der Lage, das Traditionelle mit dem Modernen zu verbinden, indem er neben dem Desktop-3D-Druck auch Drehbänke, eine CNC-Metallwerkstatt, eine Werkstatt für Verbundwerkstoffe und vieles mehr einsetzt.

“Wir sind in der Lage, in kürzester Zeit Prototypen für schnelle Iterationen und Tests zu produzieren. Wir arbeiten jede Woche damit, und wenn wir an einem neuen Design arbeiten, überarbeiten wir es jeden Tag”, sagt Steel.

Die Geschwindigkeit der Iteration ermöglicht es dem Slugger-Team, regelmäßig neue Produkte auf den Markt zu bringen und mit der Nachfrage nach Schlägern für alle Spielstärken Schritt zu halten.

“Der 3D-Druck ist ein großartiges Werkzeug, um die Zeit bis zur Markteinführung zu verkürzen. Man kann ihn vom Prototyping bis zur Problemlösung einsetzen. Vom Prototyping des ersten Entwurfs bis hin zur Problemlösung bei der endgültigen Herstellung”, ergänzt Steel.

Auf dem Markt herrscht ein ständiger Wettbewerb, selbst für eine Marke mit einer so langen Geschichte wie Slugger. Steel und sein Innovationsteam arbeiten ständig an neuen Ideen, und das Form 3 hilft ihnen, diese Ideen noch schneller in die nächste Phase zu bringen.

“Ich habe eine Idee, entwerfe sie und schicke sie innerhalb von 30 Minuten an den Drucker, um sie dann zum nächsten Meeting mitzubringen. 3D-gedruckte visuelle Hilfsmittel sind Gold wert”, sagt Steel.

Der 3D-Druck verbessert das Verständnis des Teams für den Produktentwicklungsprozess und kann dazu beitragen, dass sich die Wege nicht kreuzen. Dieser Teamzusammenhalt ermöglicht es Steel und anderen Designern, ihre Arbeitsabläufe zu straffen und die Produktivität hoch zu halten.

“Wenn wir uns 3D-Renderings ansehen, fehlt uns oft der Maßstab. Das Drucken von Teilen ist hilfreich, wenn es darum geht, einen Größenvergleich anzustellen und die Ergonomie und die Einpassung in bestehende Produkte zu testen.”

Größere Kontrolle über den Prozess

Obwohl der Form 3 für das Prototyping unverzichtbar ist, setzt Steel ihn auch für andere Anwendungen ein, z. B. für die Herstellung von Silikonformen und einige andere Arten von Fertigungshilfsmitteln. Die vielfältige Materialbibliothek ermöglicht eine breite Palette möglicher Arbeitsabläufe und erlaubt Steel eine bessere Kontrolle über verschiedene Prozesse.

“Mit dem Form 3 können wir auch die Bandbreite der verfügbaren Materialien für andere Prozesse nutzen, wie z. B. das Formen von Formpositiven aus Silikon für Hintergüsse aus Urethan, Silikon oder Epoxid”, sagt Steel.

Die Formen werden zur Herstellung von Prototypen in der Endphase verwendet, die alle möglichen Materialtypen wie Urethan oder Epoxid enthalten, die im endgültigen, herkömmlichen Fertigungsprozess verwendet werden.

Wenn sie früher Silikonteile herstellen wollten, mussten sie sich Aluminiumwerkzeuge besorgen, aber jetzt können sie die positive Geometrie in 3D drucken, dann Silikon hintergießen, die Silikonform zerschneiden und das daraus resultierende Negativ für die Herstellung anderer Arten von Teilen, wie z. B. Funktionsprototypen, verwenden.

“SLA hat eine sehr hohe Genauigkeit und hält enge Toleranzen ein. Dadurch erhalten wir nicht nur Teile, die den Spezifikationen entsprechen, sondern es entfällt auch ein Großteil der Nachbearbeitung, die für die Positivform erforderlich ist. Beim Gießen ist eine möglichst glatte Oberfläche des Positivs wichtig, um die Entnahme des Teils aus der Form zu erleichtern. Eine gewisse Texturierung ist in Ordnung, aber die durch den Schichtaufbau verursachten Rillen sind der Punkt, an dem es schwierig wird, und die Qualität der Formdruckschichten ist nie ein Problem. Außerdem ist die Nachbearbeitung dieser Materialien sehr einfach”, sagt Steel.

Die Auslagerung ist ein üblicher und in der Regel notwendiger Bestandteil eines jeden Fertigungsprozesses. Wenn jedoch mehrere Phasen ausgelagert werden müssen, kann sich der Zeitplan nach hinten verschieben und die Produktentwicklung stagnieren. Die Übernahme der Kontrolle über auch nur einen weiteren Teil des Prozesses kann dem Konstrukteur mehr Kontrolle verschaffen. Im Beispiel der Silikonformung kann die Iteration des Positivs und das Üben des Silikongießverfahrens Fehler im Design aufdecken, die bei der Verwendung eines externen Anbieters wochenlanges Warten und Testen erfordern würden.

“3D-Drucker sind die einfachste Technologie, um etwas schnell herzustellen – man kann es skizzieren und dann selbst produzieren, anstatt es an einen Spezialisten zu geben und zu warten, bis man es zurückbekommt, um es dann zu testen”, sagt Steel.

Mit Blick auf die Zukunft arbeitet Steel daran, die Anzahl und das Spektrum der Einsatzmöglichkeiten des 3D-Drucks zu erweitern, auch in der Fertigung. “Die Erstellung von Werkzeugen mit dem Drucker kann wertvoller sein als die Herstellung von Teilen”, sagt er. Obwohl Slugger bereits 3D-gedruckte Werkzeuge wie die Silikonform-Positive verwendet, bedeutet die Problemlösungsfähigkeit des 3D-Drucks, dass es noch mehr geben wird.

“Mit einer guten Ausrüstung macht der Sport mehr Spaß, und genau darum geht es im Innovationszentrum”, sagt Steel. “Wir nutzen Technologien wie die 3D-Drucker, um uns ständig zu verbessern, und wir sind ständig auf der Suche nach dem, was als Nächstes kommt.”

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