Leichtbau-Tuning Additiv gefertigter Achsschenkel peppt Fahrzeuge auf

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Der 3D-Druck von Metallen hilft auch bei Bauteilen, die hohe mechanische Belastungen aushalten müssen. Sein Potenzial zeigt sich einmal mehr anhand eines individualisierten Achsschenkels von Parare.

Die Landesagentur für Leichtbau Baden-Württemberg hat einen additiv gefertigten Achsschenkel zum Thinking im Juni 2022 gekürt. Gleichzeitig ehre man damit die Leichtbauleistung der Parare GmbH. Der Grund ist, dass das so konstruierte und gefertigte Bauteil rund 50 Prozent weniger wiegt, als sein herkömmliches Pendant. Dazu trage vor allem das topologieoptimierte Design bei.

Golf-Achsschenkel in Stückzahl 1+ 1

Für den Moderator und Autoenthusiasten Jean Pierre „JP“ Kraemer, den Inhaber des Unternehmens JP Performance, ist das Hybridisieren eines Serienfahrzeugs sowohl Hobby als auch Beruf. Für eines seiner Projekte musste er aber ein individualisiertes Bauteil anfertigen lassen. Dazu brauchte es das Know-how der 3D-Druck-Profis von Parare. Genauer gesagt, ging es um das Aufmöbeln eines Golfs, der aufgrund der Änderung der Lenkgeometrie einen besonderen Achsschenkel benötigt, der in den zuvor verkleinerten Bauraum passt – und natürlich funktioniert.

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Die Herausforderungen waren also Stückzahl 1+1, die maximale Individualisierung und ein erhöhter Anspruch an die technische Belastbarkeit des Bauteils. Matthias Bath, der Geschäftsführer von Parare: „In einen verkleinerten Bauraum mit komplexer Störgeometrie eine leichte Lenkung einzubauen, war für uns eine wunderbare Gelegenheit zu zeigen, was wir und der 3D-Druck in Metall können.“

Robuster Leichtbau für 800-PS-Boliden

Die Kräfte, die das Leichtbauteil durch den getunten 800-PS-Golf aushalten müsse, bewiesen, dass 3D-gedruckte Metallteile mechanisch sehr leistungsfähig sind, wenn man es richtig mache. Die Experten bedienten sich dazu des sogenannten SLM-Prozesses (Selektive Laser Melting). Anders als beim Lasersintern werden beim SLMdie aufgetragenen Schichten jedoch nicht gesintert, sondern aufgeschmolzen. Mehrere Schichten des aufgeschmolzenen Metalls werden dabei miteinander stoffschlüssig verschweißt, wie es heißt.

SLM in Kombination mit punktueller CNC-Zerspanung ist für Bath die zeitgemäße Fertigungsphilosophie, um komplexe Bauteile in kürzester Zeit mit sehr guten mechanischen Eigenschaften zu erhalten. Wobei der 3D-Druck insbesondere dann wirtschaftlich punkte, wenn sich durch die Eigenschaften des Bauteils die Kosten seiner Herstellung in kurzer Zeit amortisierten. Von Parare entworfene und gefertigte SLM-Bauteile finden sich deshalb nicht nur im Automobilsektor, sondern auch im Roboterbau, wo sie als Greifer für schwere Lasten dienen.

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