Gewicht reduzieren, Stabilität schaffen

Von Beginn der Fahrzeugindustrie gehört Gewichtreduzierung zu den Hauptanliegen der Konstrukteure. Immer schneller, immer besser lautete die Devise. Für moderne Fahrzeugbauer gelten anspruchsvollere Kriterien. Energieverbrauch senken, Sicherheit, Stabilität sowie Fahrkomfort erhöhen bilden einen Part. Effiziente Produktion auf Seiten der Hersteller ist der weitere. Mit welcher Technologie lassen sich diese Ansprüche auch in großer Stückzahl vom Band umsetzen?

Das Auto aus dem 3D-Drucker

3D-Druck Materialien stehen in wachsender Zahl zur Verfügung: vom einfachen Kunststoffdraht über Karbon, Kupfer und weiteren mehr. Automobilproduktion, vom Prototypenbau bis zur Serienfertigung komplexer Teile, die starken Ansprüchen genügen müssen, zieht gleich mehrfache Vorteile aus 3D-Druckverfahren. Diese neue Form der Leichtbaukonstruktion bietet Konstrukteuren wie Designern ungeahnte Möglichkeiten.

Das Bremspedal aus dem 3D-Drucker

Vollmaterial bedeutet Masse und Masse heißt Gewicht. Gitterstrukturen, wie sie im 3D-Druck möglich sind, schaffen Hohlräume und dementsprechende Gewichtsreduzierung. Perfekt also, für Bauteile wie Bremspedale, die höchste Festigkeit bei geringem Gewicht verlangen. Wo original Bremspedale noch rund 200 g Gewicht auf die Waage bringen, konnten bei neu entwickelten und im 3D-Druck produzierten Pedalen aus Titanpulver mehr als 20 g eingespart werden. Die Belastbarkeit ist gegenüber herkömmlich produzierten Bremspedalen gleichzeitig gestiegen.

Nur ein Schritt in der Entwicklung

Für Konstrukteure kann das Bremspedal nur ein Zwischenschritt sein. Schon lange steht das gesamte Auto aus dem 3D-Drucker ganz oben auf der Wunschliste von Produzenten, Konstrukteuren und sicher auch Fahrern, die sich Performancesteigerung wünschen und mit Preisoptionen liebäugeln. Im Prototypenbau Standard, ist das hochfunktionale Verfahren längst in der Kleinserie angekommen: Bremssättel, Gehäuse und Sitze werden gefertigt und die Großserienproduktion nimmt die Verfolgung auf.

Was ist mit 3D-Druck möglich?

Dort, wo traditionelle Verfahren an ihre Grenzen kommen, wird der Ruf nach Verbesserung und Alternativen laut. 3D-Druck kann gleich mehrfach mit Vorteilen punkten. Da es keine individuell angefertigten Werkzeuge benötigt, steht auch geringen Stückzahlen hier eher die Tür offen. Darüber hinaus sind ganze Bauteile aus einem Guss möglich, die vorher in Einzelteilen produziert und dann verbunden werden mussten. Gut für die Zukunft also, wenn on top noch Verbesserungen wie Festigkeit und Gewichtsreduzierungen möglich sind, wie sie das Bremspedal zeigt. Insbesondere im Hinblick auf E-Mobility der Zukunft.