Funktionsfähige Prototypen, ohne dass eine Form gebaut wird
Aus Aluminium, Edelstahl, Messing, technischen Kunststoffen und Titan fräsen wir einzelne Musterteile bis zu kleinen Losen von 10 Stück, meist in 3–5 Werktagen. Weil aus massivem Halbzeug gearbeitet wird, entstehen keine Werkzeugkosten und Konstruktionsänderungen wirken sich sofort aus. Zum Lieferumfang gehören Erstmuster-Maßbericht, Prüfprotokoll und Werkszeugnis nach EN 10204 3.1.
Kostenlose Beratung1 Stück
Mindestmenge
3–5 Tage
Typische Durchlaufzeit
±0,02 mm
Prototypentoleranz
unbegrenzt
Konstruktionsschleifen
Materialien
| Sorte | Eigenschaften | Typische Anwendungen |
|---|---|---|
| Aluminium (AL6061-T6 / AL7075-T6 / AL5052) | Der Standardwerkstoff für Prototypen: schnell zerspant, preiswert und als Platte wie Stange sofort verfügbar. 6061 liefert saubere Flächen und lässt sich für vorzeigbare Muster eloxieren, 7075 wird gewählt, wenn Festigkeit im Vordergrund steht. | Gehäuse, Halter, Strukturmuster, Vorrichtungen, Anschauungsmodelle und Passungsprüfteile |
| Technische Kunststoffe (POM-C / PC / ABS / PA66 / PMMA) | Aus dem Vollen gefräst, ohne Form und ohne Angussnähte. POM für präzise Funktionsteile, PC für zähe transparente Teile, ABS für günstige Anschauungsmodelle, PMMA für klare Schauteile. | Gehäuse, Konsumgütermodelle, Sichtfenster, Rastverbindungen und isolierende Bauteile |
| Edelstahl (SUS303 / 304 / 316L) | Für Muster, die Korrosion, Wärme oder Hygiene standhalten müssen. SUS303 lässt sich am schnellsten zerspanen, 304 und 316L dienen realen Belastungstests und funktionsnahen Edelstahlteilen. | Ventilmuster, Teile für Lebensmittelmaschinen, Marinebeschläge und Medizingerätekomponenten |
| Messing & Kupfer (C3604 / H62 / T2) | Sehr gute Oberfläche und saubere Spankontrolle; Messing eignet sich für Gewinde- und Elektromuster, Kupfer für thermische und Leitfähigkeitsproben. | Steckverbinder, Fittings, Wärmetestteile und dekorative Beschläge |
| Hochleistungswerkstoffe (PEEK / Titan Gr5 / 45# Stahl) | Wenn das Muster die reale Umgebung aushalten muss: PEEK für 260 °C und Chemikalienkontakt, Ti-6Al-4V für das Festigkeits-Gewichts-Verhältnis der Luftfahrt, 45#-Stahl für Dauer- und Verschleißtests. | Luftfahrtmuster, Implantatprototypen, Motorraumteile und Verschleißproben |
Prozessparameter
| Parameter | Standardbereich |
|---|---|
| Stückzahlbereich | 1–10 Stück, für Pilotläufe auf über 100 erweiterbar |
| Lieferzeit | 3–5 Werktage Standard, 5–10 Tage bei 5-Achs-Teilen oder komplexer Geometrie |
| Maßtoleranz | ±0,02 mm Standard, ±0,01 mm an kritischen Merkmalen |
| Werkzeuginvestition | keine, die Teile entstehen aus massivem Halbzeug |
| Maximale Bauteilgröße, 3 Achsen | 1.000×600×500 mm |
| Kleinste Merkmale | Bohrungen und Schlitze ab 0,5 mm, Wandstärke ab 0,8 mm |
| Oberflächenrauheit, gefräst | Ra 1,6–3,2 μm, auf Wunsch poliert auf Ra ≤0,4 μm |
| Oberflächenoptionen | Strahlen, Eloxieren, Lackieren, Schwarzoxid, Passivieren, Dampfpolitur, zusätzlich 2–5 Tage |
| Akzeptierte Dateiformate | STEP, IGES, STP, X_T, DWG, DXF, PDF oder Musterteil für Reverse Engineering |
| Revisionswechsel | Neukalkulation am selben Tag, werkzeugfreie Änderungen greifen sofort |
Oberflächenbehandlungen
Wie gefräst
Sichtbare Werkzeugspuren mit Ra 1,6–3,2 μm, die schnellste und günstigste Ausführung, wenn Passung, Funktion oder Versuch zählen und die Optik nebensächlich ist.
Glasperlenstrahlen
Eine gleichmäßig matte Textur überdeckt Frässpuren und gibt Aluminium wie Stahl ein einheitliches, professionelles Aussehen, beliebt für Muster, die fotografiert oder Entscheidern gezeigt werden.
Eloxieren (Typ II)
Farbiges Eloxal für Aluminiummuster in klar, schwarz, rot, blau oder nach Vorgabe; es bringt Korrosionsschutz und die Anmutung eines Serienteils für Messe- und Videomodelle.
Dampfpolitur / Lackierung
Dampfpolitur verleiht Klarkunststoffen wie PC und PMMA optische Transparenz, Sprühlack trifft RAL- oder Pantone-Töne für Anschauungsmodelle und Verpackungspassungen.
Passivieren & Schwarzoxidieren
Edelstahlmuster werden nach dem Zerspanen passiviert, um den Korrosionsschutz wiederherzustellen; Stahlmuster erhalten durch Schwarzoxid eine gleichmäßig dunkle Fläche mit mildem Schutz.
Lasergravur & Markierung
Teilenummern, Revisionsbuchstaben, Logos und Montagemarken werden direkt eingraviert, damit sich mehrere Konstruktionsstände nicht verwechseln lassen.
Fertigungsgerechtes Design (DFM)
- Toleranzen bei ±0,02 mm belassen, sofern der Versuch nicht wirklich engere Werte verlangt; jede weitere Dezimalstelle kostet bei einem Los von fünf Teilen Prüfzeit und Geld
- Standard-Platten- und Stangenabmessungen nutzen, etwa 6061-Platten in 10, 20 und 30 mm, denn Muster aus Lagerhalbzeug gehen Tage schneller raus als Teile aus Sonderblöcken
- Die Zahl der Aufspannungen klein halten, weil jedes Umspannen die Toleranzkette verlängert; Merkmale nach Möglichkeit auf ein oder zwei Seiten bündeln
- Den Werkstoff nach dem Versuch wählen, nicht nach dem Endprodukt: Ein POM-Muster prüft ein PA66-Serienteil oft schneller, und ein Aluminiummuster ersetzt ein Gussteil in den meisten Funktionstests
- An Stellen, die mit Lehren gemessen oder an Hardware gefügt werden, Bearbeitungszugabe vorsehen, denn ein gefrästes Muster lässt sich nicht von Hand nachschaben
- Gewinde als durchgehende Bohrungen in Standardgrößen von M3 bis M12 angeben statt als Sondergewinde; sie werden geschnitten, nicht geformt, und Standardgrößen sind ohne Aufpreis
- Kritische Maße auf der Zeichnung deutlich kennzeichnen, damit der Zerspaner bei allen übrigen Maßen mit Allgemeintoleranz frei disponieren kann
- Die Montage schon im Muster mitdenken: aufschraubbare Deckel und Rastverbindungen erlauben Funktionstests ohne zerstörende Demontage
- Bei sehr komplexer Geometrie mit inneren Kanälen, Gittern oder organischen Formen nach 3D-Druck als Ergänzung fragen; wir sagen offen, welcher Weg schneller ist
- STEP-Dateien mit der Anfrage hochladen und innerhalb von 24 Stunden die kostenlose DFM-Prüfung mit Kostentreibern, Risiken und Verbesserungsvorschlägen erhalten
Werkzeuge & Kapazität
| Typ | Lieferzeit | Geeignet für |
|---|---|---|
| 3-Achs-CNC-Fräsen (ohne Form) | 3–5 Tage Muster / 7–12 Tage Pilotlauf | die meisten Geometrien wie Halter, Platten und Gehäuse; ohne Werkzeugkosten, Änderungen sofort wirksam |
| 4-Achs / 5-Achs-CNC | 5–10 Tage Muster | komplexe Konturen, Verbundwinkel, Hinterschneidungen und Laufräder, die auf 3 Achsen mehrere Aufspannungen bräuchten |
| CNC-Drehen / Dreh-Fräszentrum | 3–7 Tage Muster | rotationssymmetrische Muster wie Wellen, Buchsen, Steckverbinder und Gewindeteile, mit Quermerkmalen in einer Aufspannung |
| Brückenwerkzeug / weiche Form (optional) | 2–4 Wochen | wenn aus der Musterphase 50–500 Stück werden, bevor eine Serienform beauftragt wird |
Qualitätssicherung
- Die Erstmusterprüfung (FAI) liefert für jedes Los einen vollständigen Maßbericht mit Messwerten statt nur einer Freigabe
- Kritische Merkmale werden auf der CMM gemessen, die übrigen Maße mit Mikrometer, Messschieber und Dornlehre
- Vor Bearbeitungsbeginn wird die Legierung jedes Musters gegen die Bestellung bestätigt
- Wo Optik oder Funktion es verlangen, werden Rauheit gemessen und Farbtöne gegen die Referenz abgeglichen
- Auf Wunsch prüfen wir die Passung des Musters gegen Ihre Hardware oder Musterteile und berichten vor dem Versand
- Eine Fotodokumentation der fertigen Teile ist auf Anfrage verfügbar, hilfreich für verteilte Teams
- Teilerevision, Programmnummer und Bearbeiter werden im Laufzettel je Muster erfasst
- Maßbericht, Prüfprotokoll und Werkszeugnis nach EN 10204 3.1 bleiben der Charge zugeordnet; Designdaten werden unter NDA geführt
Anwendungen
- Konstruktionsvalidierung: Muster, die Form, Passung und Funktion vor dem Serienwerkzeug belegen
- Technische Versuche: Proben für Belastungs-, Temperatur-, Schwingungs- und Falltests im seriennahen Werkstoff
- Ergonomieprüfung: maßstabsgetreue Modelle für Griff, Reichweite und Bedienstudien mit echten Nutzern
- Messen und Investorengespräche: vorzeigbare Muster mit Eloxal, Lackierung und Gravur
- Patent- und Schutzrechtsanmeldungen: funktionsfähige Modelle, vertraulich unter NDA gefertigt
- Schwarmfinanzierung: seriennahe Muster für Videodrehs und Updates an Unterstützer
- Pilotfertigung: Lose von 10–100 Stück für Feldversuche, Beta-Kunden und erste Verkäufe
- Reverse Engineering: physische Muster vermessen und nachgefertigt, wenn Originalzeichnungen fehlen
Warum FHY Precision wählen
Keine Werkzeugkosten: Die Teile werden aus dem Vollen gefräst, bezahlt wird die Zerspanung, nicht eine Form; deshalb sind selbst Einzelstücke wirtschaftlich
In 3–5 Tagen von der Dateifreigabe zum Versand, weil kein Formenbau dazwischen wartet
Zu jedem Angebot gehören kostenlose Konstruktionshinweise zu Kostentreibern, Toleranzrisiken und Vereinfachungen
Beliebig viele Konstruktionsschleifen: Eine Änderung kostet nur die neue Bearbeitungszeit, nicht ein geändertes Werkzeug
Ein Einzelstück durchläuft dieselben Prüfschritte wie ein Serienlos, inklusive FAI-Bericht, Werkstoffprüfung und Rückverfolgbarkeit
Von ABS-Anschauungsmodellen bis zu PEEK- und Titan-Funktionsmustern, ohne einen Prozess neu qualifizieren zu müssen
Ist die Konstruktion bestätigt, gehen dieselben Daten, Werkstoffe und Ansprechpartner ohne Einarbeitung in die Pilot- und Serienfertigung über
Vorpatentierte Konstruktionen werden auf Basis einer unterzeichneten Geheimhaltungsvereinbarung geführt, wahlweise mit Ihrer oder unserer Vorlage
Häufig gestellte Fragen
1. Wie hoch ist die Mindestmenge für Prototypen?
Ein Stück. Da kein Werkzeug nötig ist und jedes Teil aus massivem Halbzeug entsteht, gibt es kein Minimum. Die meisten Aufträge liegen bei 1–10 Teilen; für Feldversuche erweitern wir regelmäßig auf Pilotlose von 50–100 Stück.
2. Wie schnell sind gefräste Muster lieferbar?
Standardmuster gehen 3–5 Werktage nach Dateifreigabe raus, komplexe 5-Achs-Geometrien brauchen 5–10 Tage. Eloxieren, Lackieren oder Galvanik schlagen mit 2–5 Tagen zusätzlich zu Buche. Nennen Sie uns Ihren Termin schon bei der Anfrage, dann sagen wir ehrlich, ob er haltbar ist.
3. Warum CNC statt 3D-Druck für Funktionsmuster?
Wir zerspanen echte Serienwerkstoffe, tatsächliches AL6061, POM oder Edelstahl, sodass der Versuch das Material prüft, aus dem später gefertigt wird. Gedruckte Teile sind richtungsabhängig fest und haben Schichtlinien, die Ergebnisse verfälschen können. Für Passung, Rastverbindungen und tragende Teile liefert das gefräste Muster verlässlichere Aussagen. Der Druck gewinnt bei sehr komplexen Innengeometrien und ab etwa 20 Stück beim Preis; wir empfehlen den passenden Weg je Teil.
4. Welche Daten brauchen Sie für Angebot und Fertigung?
Am besten STEP oder IGES für die 3D-Geometrie, dazu eine 2D-PDF-Zeichnung mit Toleranzen, Oberflächen, Gewinden und Werkstoffangabe. Parasolid (XT), STP und native CAD-Daten funktionieren ebenfalls, ebenso DWG, DXF oder bemaßte PDF-Zeichnungen. STL ist ein Netz: Wir können es nutzen, müssen die Flächen aber vor der Programmierung rekonstruieren, was Zeit und Risiko erhöht. Liegt nur ein Musterteil vor, erstellen wir per CMM-Scan ein Modell; Fotos und Skizzen genügen für das erste Gespräch.
5. Was kostet ein gefrästes Muster, und was treibt den Preis?
Der Preis setzt sich aus Werkstoff, Maschinenzeit für Rüsten und Zerspanung, Oberflächenbehandlung und Prüfung zusammen. Einfache Aluminium- oder Kunststoffteile in 1–5 Stück bleiben moderat, weil hier das Rüsten den Ausschlag gibt; 5-Achs-Bearbeitung, Titan und enge Toleranzen verteuern das Teil. Die fünf größten Hebel sind Bearbeitungszeit, Toleranzklasse, Werkstoff, Oberflächenziel und Stückzahl, wobei ein Wert unter Ra 0,8 μm zusätzliche Pässe verlangt und Rüstkosten bei 1–3 Stück dominieren, sich aber ab 10–20 verteilen. Ein aufgeschlüsseltes Angebot liegt innerhalb von 24 Stunden vor; das Günstigste ist meist das Muster, das keine drei Nachbesserungsrunden braucht.
6. Können Sie auch ohne 3D-Modell nach Zeichnung fertigen?
Ja, unsere Programmierer setzen 2D-Zeichnungen routinemäßig um. Markieren Sie kritische Maße und Toleranzen, alles Übrige bleibt bei Allgemeintoleranz. Lässt die Zeichnung Fragen offen, fragen wir vor dem ersten Span nach, statt zu raten.
7. Was passiert bei einer Konstruktionsänderung zwischen zwei Schleifen?
Nichts ist festgeschrieben, denn es gibt kein Werkzeug, das geändert werden müsste. Senden Sie die überarbeitete Datei, und wir kalkulieren noch am selben Tag neu. Viele Kunden fahren 3–5 Schleifen; unsere DFM-Hinweise sammeln sich über die Stände, sodass die letzte Konstruktion bereits serienreif ist.
8. Können Muster die Serienoberfläche exakt treffen?
Bei zerspanten Werkstoffen ja: Eloxalfarben stimmen wir auf RAL oder Pantone ab, Lackierungen auf Farbmuster, die Textur auf den Ra-Wert der Zeichnung. Was ein gefrästes Muster nicht nachbildet, ist eine geformte Oberfläche mit Narbung oder durchgefärbtem Kunststoff. Wo die Optik für ein Anschauungsmodell entscheidet, weisen wir vorab auf die Abweichungen zur Serie hin.
9. Unterzeichnen Sie eine Geheimhaltungsvereinbarung?
Immer, gerade bei Prototypen, weil Konstruktionen häufig noch vor der Patentanmeldung stehen. Wir unterschreiben entweder Ihre Vorlage oder stellen unsere bereit. Dateien, Zeichnungen, Muster und Geschäftsinformationen sind gleichermaßen abgedeckt, unabhängig von der Auftragsgröße.
10. Wie geht es nach dem Muster in die Serie über?
Dieselben Dateien, Werkstoffe und Ansprechpartner bleiben erhalten: Revisionen sind eingearbeitet, die DFM-Prüfung ist erledigt, das gewonnene Wissen wandert mit. Rechtfertigt die Menge ein Serienwerkzeug für Spritzguss oder Druckguss, dienen die gefrästen Muster als Referenz für den Erstmustervergleich.
11. Liefern Sie Muster für Kampagnen und Produktvorstellungen?
Ja. Viele Kunden nutzen gefräste Teile für Videodrehs, Fotografie und erste Unterstützer-Muster. Wir liefern 10–50 Stück mit gleichbleibender Oberfläche, lasergravierten Teilenummern und auf Wunsch verkaufsfertiger Verpackung, also Muster mit Serienanmutung.
12. Was, wenn das Muster nicht passt oder nicht funktioniert?
Genau dafür sind Muster da, und wir lesen Fehlschläge als technische Daten. Wir prüfen Maße nach, testen die Passung gegen Ihre Hardware und bestätigen den Werkstoff. Liegt die Ursache in der Konstruktion, folgt die nächste Schleife schnell und günstig; liegt sie an Werkstoff oder Toleranz, passen wir den nächsten Lauf an. Diese Schleife ist die günstigste Stelle, um Probleme zu finden.
13. Welche Prüfunterlagen erhalten wir zum Prototyp?
Zum Lieferumfang gehören ein Erstmusterprüfbericht (FAI) mit den tatsächlichen Messwerten, ein CMM-Maßprotokoll der kritischen Merkmale, ein Werkszeugnis nach EN 10204 3.1 für den eingesetzten Werkstoff und ein Prüfprotokoll je Charge. Auf Wunsch ergänzen wir eine Fotodokumentation, den Abgleich der Oberfläche gegen die Referenz sowie eine unabhängige Abnahme durch SGS, Bureau Veritas oder TÜV mit vorab festgelegten Prüfpunkten.
14. Sollte ich mehrere Konstruktionsschleifen in einem Auftrag bündeln?
Meist ja, wenn die Richtung schon einigermaßen klar ist. Sagen Sie uns vorab, dass zwei oder drei Runden geplant sind, dann halten wir Vorrichtungen und Programme bereit, was die Lieferzeit der zweiten und dritten Runde oft um 30–40 Prozent senkt. Bei wirklich unsicherer Konstruktion funktioniert auch die Gegenstrategie mit schnellen Einzelstücken. Teuer wird nur die unangekündigte Schleife, bei der Programmierung und Aufspannung von vorn beginnen.
15. Wie läuft der Versand nach Europa, und welche Lieferbedingungen gelten?
Muster gehen per Express und sind in 3–7 Werktagen da, größere Lose per Luft- oder Seefracht in 2–6 Wochen. Die Incoterms legen wir schon im Angebot fest, etwa EXW, FOB, DAP oder DDP, damit Verzollung, Einfuhrumsatzsteuer und der Transport bis in Ihr Werk eindeutig zugeordnet sind. Handelsrechnung, Packliste, Ursprungspapiere und eine dem Finish angepasste Verpackung gehören zu jeder Sendung.
16. Welche DFM-Änderungen senken die Musterkosten am häufigsten?
Drei Punkte kehren wieder: scharfe Innenecken, die nach Zeichnung erodiert werden müssten, lassen sich meist mit einem Radius von 0,5 mm vollständig vermeiden; dünne Wände und tiefe Taschen erzwingen Leichtpässe mit kleinen Werkzeugen; und Toleranzen sind oft enger als die Funktion verlangt. Etwa jede vierte Datei erhält von uns mindestens einen Hinweis, meist eine Radienkorrektur oder eine entspannte Ebenheitsangabe. Keine dieser Änderungen schränkt die Funktion ein, alle sparen Zeit und Geld, und wir nennen sie vor der Beauftragung.