3D-DRUCK IN DER AUTOMOBILINDUSTRIE

Die Automobil- und Transportbranche entwickelt sich im Gleichschritt mit dem technologischen Fortschritt ständig weiter. Je mehr sichere, leistungsstarke Designs für Reise- und Fahrkomfort entstehen, desto stärker wächst auch der Bedarf an passenden Bauteilen. Automobilhersteller und OEMs decken diesen Bedarf, indem sie ihre Fertigungsprozesse in der additiven Teileproduktion laufend an neue Technologien anpassen.

Steigender Wettbewerbsdruck, Probleme in der Lieferkette und ähnliche Herausforderungen veranlassen die Marken der Automobilbranche, ihre Produktionsmethoden auf Basis ihrer Forschung durch technologische Innovationen zu optimieren. Wir haben zusammengefasst, wie die 3D-Technologie in der Automobilindustrie eingesetzt wird – eine Technologie, die seit den 1980er-Jahren entwickelt wird und heute nicht nur in der Industrie, sondern seit einigen Jahren auch im privaten Bereich immer häufiger zum Einsatz kommt.

Industrielle Nutzung der 3D-Technologie und ihre Bedeutung in der Automobilindustrie

3D-Druck ist in der Medizintechnik, im Formenbau und in der Verteidigungsindustrie ebenso verbreitet wie in der Herstellung von Weißer Ware und Haushaltsgeräten. Auch in der Automobilindustrie fertigt man damit dreidimensionale Strukturen für ein breites Spektrum an Produkten und Bauteilen.

Weil in der Automobilproduktion viele Disziplinen zusammenwirken, sind ganz unterschiedliche Beschaffungsprozesse nötig – Störungen in der Beschaffung bringen die Fahrzeugproduktion deshalb schnell in Bedrängnis, und diese Störungen kosten Geld. Ein Fahrzeug besteht im Durchschnitt aus mehr als 30.000 Teilen; berücksichtigt man zudem die Vielfalt an Fertigungsverfahren und Rohstoffen für diese Teile, wird deutlich, welche wichtige Rolle der 3D-Druck in der Automobilindustrie spielt. Zu den wichtigsten Grundtechnologien des 3D-Drucks zählt an erster Stelle die Fused Filament Fabrication (FFF). In der Automobilindustrie wird FFF für Fertigungs- und Endbauteile eingesetzt. Für transparente Komponenten wie Spiegel und Scheinwerfer kommt dagegen die SLA-Technologie zum Einsatz. FFF, SLA und weitere 3D-Verfahren, mit denen sich Bauteile aus unterschiedlichen Komponenten und Werkstoffen kombiniert fertigen lassen, tragen wesentlich dazu bei, Beschaffungsprobleme zu lösen. Die Beschaffung ist aber natürlich nicht der einzige Vorteil dieser bemerkenswerten Technologie.

Vorteile der 3D-Nutzung für die Automobilindustrie

Der 3D-Druck bietet in der Automobilindustrie viele Vorteile, vor allem bei Teilen, die aufwendig herzustellen oder schwer zu beschaffen sind oder eine komplexe Geometrie aufweisen. Weil er Fertigungsabläufe beschleunigt und potenzielle Probleme vermeidet, bietet der 3D-Druck vor allem folgende Vorteile:

• Produktionskosten senken
• Die Produktion flexibler und schneller machen
• Lieferzeiten verkürzen
• Materialverbrauch reduzieren
• Zeit und Gewicht einsparen
• Die Qualität der Teile erhöhen
• Serienfertigung oder Fertigung in beliebiger Stückzahl ermöglichen
• Prototypen vor der Serienproduktion herstellen
• Eine große Auswahl an Werkstoffen und Bauweisen bieten
• Leichte und hochfeste Werkstoffe herstellen
• Kritische Bereiche und Formfehler in bestimmten Systemen erkennen
• Stützstrukturen fertigen, die potenzielle Probleme verhindern
• Lösungen für hohe Temperaturen, Stoßbelastungen oder hohe Spannungen bieten
• Eine geringe Korrosionsanfälligkeit erreichen
• Verformungen von Bauteilen verhindern und eine lange Lebensdauer sichern
• Individualisierung ermöglichen
• Teile herstellen, die sich einfach an der Plattform montieren und wieder demontieren lassen
• Nachbearbeitbare Strukturen bieten, die sich durch Verbinden in beliebiger Größe herstellen lassen

Der Einsatz von 3D-gedruckten Endprodukten in der Fahrzeugproduktion ist damit eine Revolution für eine Branche, deren Fertigungs- und Lieferkettenprozesse äußerst komplex sind. Ob Metalldrucker für Aluminium- oder Titanlegierungen, leichte und langlebige Teile, Teile mit unterschiedlichem Transparenzgrad oder Teile, die hohen Spannungen oder Temperaturen standhalten müssen: Die Fertigung von Bauteilen mit so unterschiedlichen Anforderungen senkt nicht nur die Kosten, sondern beugt auch Problemen vor, die nach der Auslieferung entstehen könnten.

Wie der Just-in-Time-Ansatz (eine aus dem japanischen Kanban-System abgeleitete Bestandsstrategie), mit dem Unternehmen Probleme durch eine unsichere Versorgungslage vermeiden, hilft auch die 3D-Technologie dabei, ein Produkt mit den gewünschten Eigenschaften zur richtigen Zeit in der benötigten Menge herzustellen und die Nachfrage direkt zu bedienen. Verwandter Artikel: https://www.map.com.tr/tr/otomotiv-tedariginde-jitjust-in*time-kanban/ *

Mit Ideen auf Basis der 3D-Technologie einen Unterschied machen

Mit der zunehmenden Verbreitung des 3D-Drucks in der Automobilindustrie verschwinden auch die negativen Kettenreaktionen, die komplexe Fertigungs- und Lieferkettenprozesse sowie vielschichtige Abläufe wie Rohstoffversorgung und Lagerhaltung auslösen. Wer sich im zunehmend anspruchsvollen Wettbewerbsumfeld von der Konkurrenz abheben will, sollte sich deshalb schnell an die neue Technologie anpassen, seine Abläufe frühzeitig erneuern und alle dafür nötigen Schritte rechtzeitig umsetzen. Je weiter sich 3D-Druck und verwandte Fertigungstechnologien mit ihren zahlreichen Vorteilen entwickeln, desto mehr wird die Automobilproduktion zu einem Feld, auf dem Design und Ideen den Ausschlag geben – und auf dem diejenigen den Unterschied machen, die herausragende Designs umsetzen.