Ich hatte in meinen HMI-Nachrichten schon über die neuen Drucker Stratasys J750 und J735 mit ihren neuen Materialien berichtet. Besonders gefallen hat mir die Möglichkeit, farbig-transparente Teile zu drucken. Ich musste sofort an die ekelhaft teuren und kaum zu bekommenden Rückleuchten meines Oldtimers denken. Dass ich nicht der einzige bin, der in diese Richtung denkt, zeigt ein Anwenderbericht bei Audi, den ich hier nicht vorenthalten möchte.
Das Vorseriencenter von Audi in Ingolstadt, dem das Kunststoff 3D-Druck-Zentrum angeschlossen ist, nutzt die neue Stratasys J750, um den Produktentwicklungsprozess zu verbessern und die Designfreigaben bei Prototypen zu beschleunigen. Davon verspricht sich Audi, bei der Herstellung von Deckgläsern für Prototypen-Rückleuchten die Vorlaufzeiten um bis zu 50% reduzieren zu können.
3D-Druck etabliert sich im Prototypenbau
Bevor ein neues Fahrzeug in Produktion gehen kann, werden im Audi-Vorseriencenter künftige Modelle physisch aufgebaut. Mit diesen Prototypen werden sowohl das Design als auch komplette Fahrzeugkonzepte umfassend erprobt. Dazu müssen die einzelnen Komponenten eines Fahrzeuges bereits in einer sehr frühen Phase der Produktentwicklung verfügbar sein – von Radabdeckungen über Türgriffe bis hin zum Kühlergrill. Das Vorseriencenter nutzt häufig traditionelle Methoden, wie Gießen und Fräsen, um diese Designs zu konzipieren und herzustellen. Inzwischen ist auch der Einsatz von 3D-Druck zu einem festen Bestandteil des Entwicklungsprozesses im Modellbau geworden.
Zur Produktion der Deckgläser für Rückleuchten wandte man bislang herkömmliche Methoden wie Gießen und Fräsen an. Die größte Herausforderung bei diesen Methoden sind die verschiedenfarbigen Elemente der Rücklichtblende. Die einzelnen Farbteile mussten bisher nach der Fertigung zusammengefügt werden, da sie nicht in einem Stück hergestellt werden konnten. Dieser zeitaufwändige Vorgang verlängert die Vorlaufzeiten für die Bauteilfreigabe.
Stratasys J750 beschleunigt den Entwicklungsprozess
Die J750 ermöglicht es dem Audi Kunststoff 3D-Druck-Zentrum, vollständig transparente, mehrfarbige Deckgläser für Rückleuchten in einem einzigen Druckvorgang herzustellen. Darüber hinaus können die Audi-Spezialisten in Zukunft transparente Bauteile in verschiedenen Farben und Strukturen mit über 500.000 Farbkombinationen drucken, die den strengen Anforderungen des Design-Freigabeverfahrens von Audi entsprechen.
„Das Design ist für Audi-Kunden einer der wichtigsten Faktoren in der Kaufentscheidung. Daher ist es unerlässlich, dass wir in der Design- und Konzeptphase der Fahrzeugentwicklung höchste Qualitätsstandards einhalten“, erklärt Dr. Tim Spiering, Leiter Audi Kunststoff 3D-Druck-Zentrum. „Insbesondere müssen die Formen und Strukturen unserer Prototypen exakt mit den fertigen Bauteilen übereinstimmen. Sie dürfen keinen Verzug aufweisen, müssen von höchster Qualität und in Farbe und Transparenz absolut originalgetreu sein. Der 3D-Drucker J750 von Stratasys bietet uns einen erheblichen Vorteil. Er ermöglicht uns, Texturen und Farben exakt so herzustellen, wie es unser Design vorgibt. Dies ist unerlässlich, um Entwicklungskonzepte zu bewerten und Designentscheidungen zu treffen. Was den 3D-Druck von transparenten Bauteilen angeht, habe ich keine vergleichbare Technologie gesehen, die unseren Anforderungen gerecht wird.“
„Die J750 kann die Freigabe von neuen Designideen beschleunigen. Betrachtet man das Beispiel Deckgläser für Rückleuchten von der Designanfrage bis zum fertigen Prototypen, so gehen wir von einer Zeitersparnis von bis zu 50% aus.“
Zehn 3D-Drucker im Kunststoff 3D-Druck-Zentrum
Dr. Spiering und sein 24-köpfiges Team sind bei Audi für die Expertise, Beratung und im Kunststoff 3D-Druck verantwortlich. Nach der Investition in den ersten Stratasys FDM-3D-Drucker im Jahr 2002 hat der Bereich sein Portfolio auf zehn 3D-Drucker erweitert, darunter einige FDM- und PolyJet-3D-Drucker von Stratasys.
Andy Middleton, President EMEA bei Stratasys, fasst zusammen: „Audi ist ein hervorragendes Beispiel dafür, wie sich mit unserer einzigartigen Technologie des Multimaterial-3D-Vollfarbdrucks mehrere Designabläufe zu einem deutlich schnelleren Entwicklungszyklus zusammenfassen lassen. Wenn man die Zeitersparnis, die Audi bei den Deckgläsern für Rückleuchten erzielt, auf andere Bauteile des Fahrzeugs ausdehnt, kann die Gesamtwirkung auf die Markteinführungszeit enorm sein. Wir sind gespannt, wie Audi künftig unsere FDM- und PolyJet-Technologien in neuen Anwendungsbereichen einsetzt, um die Effizienz im gesamten Entwicklungsablauf weiter zu steigern.“