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100% Swiss made – Innovative Fenstersysteme mit SLS-Komponenten

Bei der Eschbal AG, einem Schweizer Hersteller für Fenstersysteme, werden Prototypen, Kleinserien und Hilfswerkzeuge für die Produktion additiv gefertigt. Dazu setzt die technische Abteilung um Michael Ebnöther erfolgreich eine Sintratec S2 ein.

Moderne Fenstersysteme aus der Schweiz

Ein warmer Herbsttag in einem Vorort von Winterthur. Das mit hohen Glasfenstern verkleidete Holzgebäude der Eschbal AG lässt bereits erahnen, worauf das hier ansässige Unternehmen spezialisiert ist. Wir werden von Michael Ebnöther begrüsst und durch eine Produktionshalle geführt. Die Firmengruppe der Eschbal AG entwickelt und produziert hier und an zwei weiteren Standorten eigene Fenstersysteme in Holz und Holz/Metall. «Unser vielfältiger Kundenstamm schätzt vor allem unsere Innovation, Nähe und Flexibilität», betont Ebnöther. Der Mitarbeiter in der Abteilung Technik beschäftigt sich derzeit vor allem mit Fragen zur Nachhaltigkeit und zum Materialkreislauf.

Window System Sirius by Eschbal
Window System Sirius by Eschbal

Das Fenstersystem “Sirius” ist das Hauptprodukt der Eschbal AG. Bildquelle: Eschbal AG

Michael Ebnöther ist seit 2018 in der technischen Abteilung der Eschbal AG tätig.

Innovativ bleiben – Produkte optimieren

In Ebnöthers Büro laufen technische Zeichnungen von Bauteilen über den Bildschirm. Neben dem Kerngeschäft, der Konfektionierung von Aluminiumrahmen und -flügeln, steht bei Eschbal die stetige Optimierung und Weiterentwicklung der Produkte auf der Tagesordnung. Bei ihrem Flaggschiff, dem Fenstersystem “Sirius”, ist es dem Team beispielsweise gelungen, die Glasfläche zu maximieren, so dass möglichst viel Licht einfallen kann. Doch innovative Ideen alleine genügen nicht. «Um unsere Marktposition zu stärken, müssen wir vor allem schnell auf individuelle Kundenbedürfnisse reagieren», sagt Ebnöther. Hier kommen additive Fertigungstechnologien ins Spiel.

3D-Druck-Verfahren einbeziehen

«Konstruktiv gibt uns der 3D-Druck viel mehr Kreativität – wir können heute Dinge entwickeln, an die wir früher gar nicht erst gedacht hatten», erklärt Ebnöther. Bis vor einem Jahr hatte man bei Eschbal die 3D-Druckteile bei externen Dienstleistern in Auftrag gegeben. Da der interne Bedarf jedoch kontinuierlich stieg, entschied man sich, einen eigenen Drucker ins Haus zu holen. «Sintratec war für uns ultimativ. Da wir ein Unternehmen sind, das ausschliesslich in und für die Schweiz produziert, war es für uns essentiell, auch einen Schweizer 3D-Drucker zu finden», betont Ebnöther. Seit Herbst 2022 steht eine Sintratec S2 erfolgreich in der hauseigenen Produktion der Eschbal AG im Einsatz.

Der 3D-Druck ist zu einem festen Bestandteil der Produktentwicklung geworden.

Hochwertige Teile innert kurzer Zeit

Mit dem modularen SLS-System fertigt das Team Prototypenteile, Produktionshilfsmittel und Kleinserien aus robusten PA12 Nylon. Warum hat man sich bei Eschbal gerade für das selektive Lasersintern (SLS) entschieden? «Beim SLS-Verfahren haben uns besonders die Toleranzen bis zu 0.1 Millimeter und die Oberflächenqualität überzeugt», erklärt Ebnöther. «Ausserdem können andere Technologien wie FDM nicht die von uns benötigten Stückzahlen liefern – mit der S2 drucken wir bis zu 100 Teile innerhalb von 24 Stunden», so der Techniker weiter.

Depowdered SLS components
Finished SLS Parts

Profile und Fensterkomponenten werden aus PA12 gesintert.

Bei Eschbal wird SLS für Prototypen, Serienteile und Produktionshilfsmittel wie Schneidunterlagen verwendet.

Vergleichbare Materialeigenschaften

Gerade für den Prototypenbau sind 3D-Teile für Eschbal unverzichtbar geworden. «Bevor wir in ein teures Spritzgusswerkzeug investieren, brauchen wir etwas in der Hand, das wir testen und verifizieren können», sagt Ebnöther. Entscheidend ist dabei, dass die SLS-Teile den im Spritzguss hergestellten Produkten sehr ähnlich sind. Ebenso wichtig ist die verkürzte Entwicklungszeit: «Gegenüber dem bisherigen Prozess mit externen Anbietern haben wir mit der S2 eine Ersparnis von mehreren Tagen.» Bei kleinen Stückzahlen stellt man bei Eschbal auch Serienteile her. Zum Beispiel bei einem Verstärkungselement, das nur für spezielle Profilkombinationen benötigt wird. Hier würde sich ein Spritzgusswerkzeug nicht lohnen, weshalb das Bauteil stattdessen auf der S2 on demand gefertigt wird.

Weniger Gewicht – Mehr Flexibilität

Ebnöther stellt ein weiteres Anwendungsbeispiel vor. Ein Verbindungselement war bisher schwer und voluminös. Um dieses zu optimieren, wurde das Design überarbeitet, rasch mit PA12 gedruckt, iteriert und verifiziert. «Dadurch konnten wir das Gewicht des neuen Verbindungsteils um 33 Prozent reduzieren», erzählt Ebnöther begeistert. Auch die Produktion bei Eschbal ist dankbar für die Anschaffung des SLS-Druckers. So werden Werkzeuge und Hilfsmittel, wie beispielsweise die Schneidunterlagen der Schneidemaschine, die bisher extern gefertigt werden mussten, nun passgenau für das entsprechende Profil 3D-gedruckt. Das sei günstiger, schneller und man könne viel effektiver auf eventuelle Anpassungen reagieren.

Ein Verbindungselement konnte mittels SLS-Prototyp optimiert werden.

Konstruktive Grenzen ausloten

Durch die Implementierung des SLS-3D-Drucks haben die Techniker bei Eschbal wertvolle Freiheiten gewonnen. «Es ist schlicht einfacher, schneller und günstiger Grenzen auszuloten», so Ebnöther. Für die Entwicklungsabteilung der Eschbal AG hat die Sintratec S2 die Erwartungen und Hoffnungen des Teams erfüllt. «Vom ersten Kontakt bis heute sind wir vollständig zufrieden – auch das Team und der Support von Sintratec ist eine klare Empfehlung», fasst Michael Ebnöther zusammen.

Michael Ebnoether

“Die Sintratec S2 erfüllt unsere Erwartungen und erlaubt es uns, präzise Prototypenteile, Hilfsmittel und Kleinserien in kurzer Zeit herzustellen.”

Michael Ebnöther
Technische Abteilung
Eschbal AG

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Sintratec S3

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