Montagewerkzeuge aus dem 3D-Drucker kommen bei der Produktion des Adam Rocks zum Einsatz.
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Werkzeuge aus dem 3D-Drucker sollen bei Automobilhersteller Opel den Autobau leichter machen: 40 dieser Montagewerkzeuge kommen nun bei der Fertigung des Adam und des neuen Adam Rocks in Eisenach zum Einsatz.
Automobilhersteller Opel bedient sich für die Fahrzeugmontage an Werkzeugen aus dem 3D-Drucker. Ein sechsköpfiges Team um Virtual Simulation Engineer Sascha Holl druckt in Rüsselsheim Montagehilfen aus Kunststoff, die europaweit in der Fertigung genutzt werden. Erstmals kommen die in der Produktion schnell herstellbaren Hilfsmittel bei der Montage des Adam und des neuen Adam Rocks in Eisenach zum Einsatz.
Bei der Produktion des Adam Rocks, der im September auf den Markt kommen soll, nutzen die Eisenacher Autobauer beispielsweise eine per 3D-Drucker gefertigte Montagelehre - also eine vorgegebene, feste Form - zum Anbringen des Fahrzeug-Schriftzugs an den hinteren Seitenscheiben, berichten die Produktionsexperten aus Rüsselsheim. An der Windschutzscheibe komme zudem eine gedruckte Einführhilfe zum Einsatz, die deren Montage vereinfache und dabei helfe, sie exakt auszurichten. Weitere Werkzeuge aus dem Drucker sollen etwa dazu dienen, die Chrom-Trittleiste an den Türen des Fahrzeugs zu kleben und das serienmäßige Swing Top Stoff-Faltdach anzubringen. Insgesamt werden laut Angaben in Eisenach rund 40 solcher Montagehilfen und -lehren eingesetzt.
Schnelle Anpassung der Teile möglich
Die Arbeitsmittel wurden bereits in der Entwicklungsphase des Modells am Computer entworfen. "Das ermöglicht uns eine schnelle Anpassung der Teile. Ändert sich etwas am Fahrzeug, können wir mit ein paar Klicks auch das Werkzeug umformen", erklärt Sascha Holl. "Das 3D-Druckverfahren ermöglicht es uns, jede erdenkliche Form und Kontur herzustellen, wir müssen hier keine Einschränkungen wie bei der konventionellen Fertigungstechnik hinnehmen."
Was jedoch die maximale Größe der herstellbaren Teile angeht, muss das Virtual Engineering Team in Rüsselsheim in die Trickkiste greifen: Durch eine ausgeklügelte Verbindungstechnik mehrerer kleiner Elemente sei es jedoch möglich, auch größere Teile anzufertigen. Beispielsweise eine Montagehilfe für den Seitenschweller oder den Heckspoiler des Adam Rocks.
Bei dem 3D-Druck wird Kunststoff geschmolzen und schichtweise aufgebaut, erläutern die Rüsselsheimer Experten. Jede Lage sei einen Viertel Millimeter dick. Der Kunststoff sei leicht, robust und vielseitig einsetzbar. Hohlräume oder Überhänge würden vollautomatisch von der 3D-Software mit einem Füllmaterial ausgekleidet, das später in einer Art Spülmaschine weggewaschen werde. "Das ist vergleichbar mit dem Brücken- oder Balkonbau", erklärt Holl. " Auch hier müssen hoch- oder vorstehende Elemente unterbaut und abgestützt werden, bis alles ausgehärtet ist. Erst dann wird das Traggerüst entfernt."
Montagehilfen müssen nicht mehr per Hand gefertigt werden
Bisher wurden die in geringer Stückzahl in der Fertig- und Endmontage benötigten Montagelehren mit einer gefrästen Negativform und Harz per Hand hergestellt. Aufgrund des 3D-Drucks reduzieren sich laut Angaben bei solchen Hilfsmitteln nun die Fertigungskosten deutlich. Außerdem seien die gedruckten Arbeitsgeräte bereits nach rund acht Stunden einsatzbereit und um bis zu 70 Prozent leichter. Auch sollen die Hilfsmittel mechanisch und chemisch bearbeitet werden können, also beispielsweise gebohrt, gefräst, geschmirgelt, lackiert, geklebt, oder mit verschiedenen Materialen verbunden und kombiniert werden. "Wir können die Werkzeuge sowohl auf die jeweilige Montagesituation als auch anwendergerecht auf den Fertigungsmechaniker abstimmen", erklärt Holl. So sei etwa eine ergonomische Anpassung in einigen Minuten am PC vorgenommen.
Mittlerweile werden auch beim Insignia und dem Cabriolet Cascada Werkzeuge aus dem 3D-Drucker eingesetzt. Die Anwendung soll fortan sukzessive auf weitere Opel-Modelle ausgeweitet werden. Unter anderem sollen im neuen Corsa, dem Vivaro und dem Mokka, der ab der zweiten Jahreshälfte in Saragossa vom Band rollt, Hilfsmittel aus dem 3D-Printer Einsatz finden.
Bild: Montagewerkzeuge aus dem 3D-Drucker kommen bei der Produktion des ADAM ROCKS zum Einsatz. © GM Company.