Additive Fertigung
Mit 3D-druck zur urbanen Mobilität
Die Share your Bicar AG und das Zentrum für Produkt- und Prozessentwicklung der Zürcher Hochschule für Angewandte Wissenschaften (ZHAW) sind auf gutem Wege, ein E-fahrzeug speziell für das Sharing in Innenstädten auf die Straße zu bringen – wie 3D-druck dabei hilft.
DAS ZENTRUM für Produkt- und Prozessentwicklung (ZPP) der ZHAW in Zürich ist spezialisiert auf Produktentwicklungen im Maschinenbau von der ersten Idee bis zum finalen Serienprodukt. Neue Entwicklungen und Innovationen durchlaufen den gesamten Prozess, von der anfänglichen Vision bis zum fertigen Produkt. Im Fokus der Forschung stehen dabei neuartige Methoden, Tools und Verfahren für einen optimierten und effizienten Produktentwicklungsprozess.
Durch eine optimale Kombination interdisziplinärer Fach- und Branchenkenntnisse, können technische und wirtschaftliche Machbarkeiten innovativer Produktideen und -visionen frühzeitig abgeklärt werden. In diesem Prozess darf die Additive Fertigung nicht fehlen.
Was ist Bicar?
Ein Beispiel stellt in diesem Zusammenhang der sogenannte Bicar dar. Das steht für Bike und Car – also eine Mischung aus Rad und Auto. Entwickelt wird es von der Share your Bicar AG, die im ZHAW angesiedelt ist. Um beim aktuellen Thema der Nachhaltigkeit und der Klimaveränderung einen positiven Beitrag zu leisten, hat sich das Unternehmen der Herausforderung gestellt, ein nachhaltiges Gefährt mit Elektroantrieb zur Marktreife zu bringen. Dabei ist es von Anfang an nicht als Privatauto konzipiert, sondern mit Fokus auf Sharingdienste in der Stadt. Daher gibt es auch nur einen Sitz, denn zusätzliche Sitze sind auch heute schon bei den überwiegenden Fahrten in der Stadt unbesetzt.
Das Bicar schafft 45 Spitze und punktet vor allem durch seine Funktionalität – etwa mit einer Zuladung von 25 Kilo. Völlig emissionsfrei kommt der Einsitzer auf drei Rädern daher und stellt eine geeignete Lösung für eine urbane Mobilität mit Wetterschutz und Helmfreiheit dar.
Mit additiver Fertigung neue Geschäftsfelder erschließen
Mit neuen Fertigungstechnologien wie dem 3D-druck lassen sich solche Geschäftsfelder einfacher erschließen. Sie ermöglichen es hoch komplexe, bisher ungelöste Ansätze umzusetzen und bisherige Wertschöpfungsketten zu verändern. Dies löst neue Denkweisen bei Unternehmen sowie Kunden aus und , führt zu neuen Anwendungen und Lösungen.
Als Entwicklungspartner und Berater tritt die School of Engineering der ZHAW als eine der größten technischen Fachhochschulen in der Schweiz auf und bietet der Industrie eine Plattform, um sich mit den Veränderungen und Herausforderungen dieser Technologie auseinanderzusetzen. Bereiche wie Maschinenbau, Luft- und Raumfahrt, Automobil, Werkzeugund Formenbau, Medizintechnik sowie Produktentwicklung sind hier nur einige der größten zu nennenden.
Partner im Bereich Großraum-3d-druck
Eine solche Institution benötigt Partner bei neuen Fertigungsverfahren. Als einer der wenigen Hersteller von Großraum-3d-druckern fiel die Wahl auf German Reprap, in der Schweiz vertreten vom Reseller Kvt-fastening. Mit dem German Reprap x1000 3D-drucker, hat sich die ZHAW für einen industriellen 3D-drucker entschieden, der eine offene Plattform hat, welches im Falle der ZHAW ein großer Vorteil ist. Seit Ende Januar 2019 wird die Maschine nun vor allem für Themen wie Funktionsintegration, Individualisierung, Leichtbau und ganz herkömmlich auch Prototypenfertigung eingesetzt.
Komplexe Teile aus dem Drucker
Einer der entscheidendsten Vorteile für den Einsatz von additiven Fertigungstechnologien, wie dem Verfahren Fused Filament Fabrication (FFF) und damit auch den Maschinen der German Reprap Gmbh, ist die hohe Gestaltungsfreiheit. Es ermöglicht den Konstrukteuren ganz neue Denkansätze in Punkto Design und Funktion zu erschließen.
„Bauteile mit komplexen Strukturen sowie bionische Formen, wie am Bicar ersichtlich, können sonst nur schwierig oder sogar gar nicht hergestellt werden“, erklärt Adrian Burri, Geschäftsführer der Share your Bicar AG. Mit dieser Technologie jedoch relativ einfach, schnell und in passender Qualität. German Reprap bietet dafür eine offene Material-plattform und die entsprechende Materialvielfalt. Zusätzlich profitieren Unternehmen von einer kürzeren Produktionszeit sowie von einem geringeren Kostenaufwand. Lena Wietfeld ist Marketingleiterin bei German Reprap.