Wie lang ist die typische Durchlaufzeit vom Prototyp bis zur Kleinserienproduktion?
Der Übergang vom Prototyp zur Kleinserienfertigung ist eine entscheidende Phase, deren Durchlaufzeit stark variieren kann – typischerweise zwischen 3 und 8 Wochen. Diese Zeitspanne ist kein fixer Zeitraum, sondern ein Zusammenspiel mehrerer aufeinanderfolgender und teils überlappender Phasen. Jede wird von der Komplexität des Bauteils, der Robustheit des Prototyps und der Effizienz der Fertigungsorganisation beeinflusst. Eine gut durchgeführte Prototypenphase ist der wichtigste Faktor zur Verkürzung der Gesamtdauer.
Aufschlüsselung der Zeitplanphasen
Der Prozess lässt sich in drei Hauptphasen gliedern, deren Dauer stark von den projektspezifischen Merkmalen abhängt.
Phase 1: Prototypvalidierung und Design-Finalisierung (1–3 Wochen)
Diese Phase beginnt, sobald die ersten Teile aus dem Prototyping-Service vorliegen. Die Dauer hängt hier hauptsächlich vom Testzeitplan des Kunden ab.
Schneller Ablauf (~1 Woche): Wenn der Prototyp einwandfrei funktioniert und keine Konstruktionsänderungen erforderlich sind, kann das Design fast sofort für die Produktion freigegeben werden.
Typischer Ablauf (1–3 Wochen): Die meisten Projekte erfordern kleinere Anpassungen. Dies umfasst das Vermessen des Prototyps, Funktionstests und kleine Designkorrekturen (DFM-Anpassungen), bevor in die Produktion übergegangen wird. Häufig ist ein zweiter, schneller Prototypdurchlauf notwendig, um die Änderungen zu validieren.
Phase 2: Produktionsanlauf und Einrichtung (1–3 Wochen)
In dieser Phase wird die Fertigungsinfrastruktur aufgebaut. Die Durchlaufzeit hängt stark von der Komplexität des Teils und den erforderlichen Prozessen ab.
Einfache Teile / Ausgereiftes Design: Für einfache Bauteile, die eine grundlegende 3-Achs-CNC-Bearbeitung erfordern, kann die Einrichtung sehr schnell erfolgen. Der Prozess umfasst die Finalisierung des CAM-Programms, einen Probelauf und die Beschaffung des Rohmaterials. Dies kann innerhalb von etwa 1 Woche abgeschlossen werden.
Komplexe Teile / Neue Einrichtung: Bauteile, die 5-Achs-Bearbeitung, spezielle Vorrichtungen oder schwer zu bearbeitende Materialien wie Inconel 718 erfordern, beanspruchen mehr Zeit. Die Herstellung komplexer Spannvorrichtungen, die Optimierung der Werkzeugwege für Produktionseffizienz (statt reiner Geschwindigkeit) und die Beschaffung spezieller Materialien können diese Phase auf 2–3 Wochen verlängern.
Phase 3: Fertigung und Qualitätssicherung (1–4 Wochen)
In dieser Phase erfolgt die physische Produktion der Kleinserie, einschließlich aller Nachbearbeitungen und Prüfungen.
Losgröße & Bearbeitungszeit: Eine Kleinserie von 10–50 Teilen kann in der Regel innerhalb von 1–2 Wochen gefertigt werden, sobald Einrichtung und Materialverfügbarkeit gegeben sind.
Nachbearbeitung & zusätzliche Faktoren: Diese Phase ist ein wesentlicher Zeitfaktor. Standardoberflächen wie As-machined oder einfache Passivierung verlängern den Prozess kaum. Aufwendige Wärmebehandlungen (oft extern mit Chargenzertifizierung) oder fortgeschrittene Beschichtungen wie PVD-Beschichtung können jedoch 1–2 Wochen zusätzliche Zeit in Anspruch nehmen.
Qualitätssicherung: Erstmusterprüfungen (FAI) nach AS9102 oder anderen strengen Standards, insbesondere für Luft- und Raumfahrt- oder Medizintechnik-Komponenten, erfordern detaillierte Dokumentation und können mehrere Tage bis zu einer Woche dauern.
Schlüsselfaktoren, die den Zeitplan beeinflussen
Designstabilität: Ein vollständig validierter Prototyp ist der größte Zeitgewinnfaktor.
Materialverfügbarkeit: Gängige Legierungen wie Aluminium 6061 sind sofort verfügbar, während exotische Superlegierungen oder Spezialkunststoffe längere Beschaffungszeiten haben können.
Lieferkettenmanagement: Als One-Stop-Service-Anbieter steuern wir die gesamte Lieferkette. Dennoch können komplexe Beschaffungen oder Fremdvergaben (z. B. für Beschichtungen) den Zeitplan beeinflussen.
