3D Druck Prototyp für Kleinserie bei Porsche
Teilen
- 10.01.2021
Die Porsche-Vorentwicklung weist Potenzial der additiven Fertigung für Hochleistungsantriebe nach: E-Antrieb-Gehäuse aus dem 3D-Drucker
Stuttgart. Leichter, steifer, kompakter: Porsche hat erstmals das komplette Gehäuse eines E-Antriebs im 3D-Druck hergestellt. Die im additiven Laserschmelz-Verfahren hergestellte Motor-Getriebe-Einheit hat alle Qualitäts- und Belastungsprüfungen problemlos bestanden. „Damit haben wir nachgewiesen, dass sich die additive Fertigung mit all ihren Vorteilen auch für größere und hochbelastete Komponenten eines Elektro-Sportwagens eignet“, sagt Falk Heilfort, Projektverantwortlicher Antriebsvorentwicklung im Porsche Entwicklungszentrum Weissach. Vorstellbar ist der Einsatz des optimierten E-Antriebs beispielsweise in einem Supersportwagen mit geringen Stückzahlen.
Mit dem Prototyp gelangen den Ingenieuren der Vorentwicklung gleich mehrere Entwicklungsschritte auf einmal. Das additiv gefertigte Leichtmetall-Gehäuse wiegt weniger als ein konventionell gegossenes Bauteil und reduziert das Gesamtgewicht des Antriebs um circa zehn Prozent. Durch spezielle Strukturen, die erst im 3D-Druck möglich werden, erhöhte sich die Steifigkeit in stark belasteten Bereichen gleichzeitig auf das Doppelte. Ein weiterer Vorteil der additiven Fertigung: Zahlreiche Funktionen und Bauteile konnten integriert werden, was den Montageaufwand erheblich reduziert und unmittelbare Vorteile für die Bauteilqualität mit sich bringt.
Der 3D-Druck eröffnet neue Möglichkeiten in der Entwicklung sowie in der Herstellung von Bauteilen mit geringer Stückzahl. Porsche treibt dabei intensiv den Einsatz von additiver Fertigung für die Optimierung hoch belasteter Bauteile voran. Allerdings sind die erweiterten gestalterischen Freiheiten des 3D-Drucks auch mit speziellen Anforderungen an die Konstruktion verbunden.
Mit der aktuell verfügbaren Maschinentechnologie hat der Druck des ersten Gehäuse-Prototyps noch mehrere Tage in Anspruch genommen. Zudem musste aufgrund der Bauteilgröße in zwei Bauprozessen gedruckt werden. Mit den neuesten Maschinengenerationen ist es möglich, diese Zeit um 90 Prozent zu reduzieren und das komplette Gehäuse in einem Bauprozess herzustellen.
Ausführlichere Informationen zum Einsatz der neuesten 3D-Druck-Techniken (bei Porsche) können Sie dem ausführlicheren PDF Dokument im Anhang entnehmen.
Quelle: Technikkommunikation, Hermann-Josef Stappen
Stuttgart. Leichter, steifer, kompakter: Porsche hat erstmals das komplette Gehäuse eines E-Antriebs im 3D-Druck hergestellt. Die im additiven Laserschmelz-Verfahren hergestellte Motor-Getriebe-Einheit hat alle Qualitäts- und Belastungsprüfungen problemlos bestanden. „Damit haben wir nachgewiesen, dass sich die additive Fertigung mit all ihren Vorteilen auch für größere und hochbelastete Komponenten eines Elektro-Sportwagens eignet“, sagt Falk Heilfort, Projektverantwortlicher Antriebsvorentwicklung im Porsche Entwicklungszentrum Weissach. Vorstellbar ist der Einsatz des optimierten E-Antriebs beispielsweise in einem Supersportwagen mit geringen Stückzahlen.
Mit dem Prototyp gelangen den Ingenieuren der Vorentwicklung gleich mehrere Entwicklungsschritte auf einmal. Das additiv gefertigte Leichtmetall-Gehäuse wiegt weniger als ein konventionell gegossenes Bauteil und reduziert das Gesamtgewicht des Antriebs um circa zehn Prozent. Durch spezielle Strukturen, die erst im 3D-Druck möglich werden, erhöhte sich die Steifigkeit in stark belasteten Bereichen gleichzeitig auf das Doppelte. Ein weiterer Vorteil der additiven Fertigung: Zahlreiche Funktionen und Bauteile konnten integriert werden, was den Montageaufwand erheblich reduziert und unmittelbare Vorteile für die Bauteilqualität mit sich bringt.
Der 3D-Druck eröffnet neue Möglichkeiten in der Entwicklung sowie in der Herstellung von Bauteilen mit geringer Stückzahl. Porsche treibt dabei intensiv den Einsatz von additiver Fertigung für die Optimierung hoch belasteter Bauteile voran. Allerdings sind die erweiterten gestalterischen Freiheiten des 3D-Drucks auch mit speziellen Anforderungen an die Konstruktion verbunden.
Mit der aktuell verfügbaren Maschinentechnologie hat der Druck des ersten Gehäuse-Prototyps noch mehrere Tage in Anspruch genommen. Zudem musste aufgrund der Bauteilgröße in zwei Bauprozessen gedruckt werden. Mit den neuesten Maschinengenerationen ist es möglich, diese Zeit um 90 Prozent zu reduzieren und das komplette Gehäuse in einem Bauprozess herzustellen.
Ausführlichere Informationen zum Einsatz der neuesten 3D-Druck-Techniken (bei Porsche) können Sie dem ausführlicheren PDF Dokument im Anhang entnehmen.
Quelle: Technikkommunikation, Hermann-Josef Stappen
-
E-Antrieb-Gehäuse aus dem 3D-Drucker (237 KB)
Impressionen zur Veranstaltung
Jetzt Mitglied im VDID werden!
Unabhängig vom breiten Leistungsspektrum für seine Mitglieder, bietet der VDID eine Plattform für den berufsspezifischen Austausch mit kompetenten Kolleginnen und Kollegen. Die Kontakte und die Zusammenarbeit mit Ministerien der Wirtschaft und der Kultur sowie Design-Kooperationen auf regionaler und überregionaler Ebene sind wichtige Stützen des Verbandes.
Nahezu 400 IndustriedesignerInnen haben sich für eine Mitgliedschaft im VDID entschlossen. Und das hat gute Gründe. Werde auch Du Teil unseres Netzwerks!
Mitglied werden