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Aug 18, 2023

Historische Fahrradmarke rollt mit 3D

Stephen Moore | 11. November 2022 Das Schweizer 3D-Druckunternehmen 9T Labs gibt dem Superbike Saroléa MANX7 einen Vorsprung, indem es den hinteren Kipphebel des Motorrads aus dem 3D-Drucker herstellt

Stephen Moore | 11. November 2022

Das Schweizer 3D-Druckunternehmen 9T Labs verleiht dem Superbike Saroléa MANX7 einen Vorsprung, indem es den Kipphebel der Hinterradaufhängung des Motorrads aus 3D-gedruckten kohlenstofffaserverstärkten Thermoplasten herstellt und so ein Teilegewicht erreicht, das 50 % leichter ist als Aluminiumguss. Saroléa ist eine historische belgische Marke, die 1963 ihren Betrieb einstellte und 2008 wiedergeboren wurde, hauptsächlich um Elektrofahrräder zu bauen, darunter auch Rennräder für die Teilnahme am Isle of Man TT Zero Race.

Das hybride 3D-Druck-/elektrische Formpressverfahren von 9T Labs kombiniert die optimierte Platzierung von Endlos-Kohlenstofffaser-Vorformlingen in einer Pressform und das anschließende Überformen des Matrixharzes, in diesem Fall mit Polyetherketonketon (PEKK) von Solvay, das ebenfalls beteiligt ist im Startup. Das Teil besteht außerdem aus Metalleinsätzen (Lagern), die vorab in die Pressform eingelegt werden.

Der hintere Aufhängungskipphebel mit einer Druckgröße von 350 (L) x 270 (B) x 250 (H) mm wiegt abzüglich der Lager weniger als 100 Gramm und kostet bei einer Produktionsauflage von 8.000 Exemplaren 37 % weniger.

In einer Präsentation auf der K 2022 präsentierte Arne Büttner, Vertriebsleiter von 9T Labs, weitere Details zum Prozess des Unternehmens, einschließlich seiner Fähigkeit, saubere thermoplastische Schnittfaserabschnitte in einer Kompressionsform mittels FDM-Extrusion strategisch zu kombinieren, um sie mit der Kohlefaserverstärkung zu kombinieren. „Endlosfaser-UD-Band ist für uns ebenfalls ein interessanter Bereich, da wir das Band für die Platzierung im Werkzeug auf eine schmale Breite im Millimeterbereich zuschneiden können“, fügte er hinzu.

9T Labs bietet außerdem einen umfassenden Service für Kunden, die Aluminiumteile in Kunststoff umwandeln möchten, beginnend mit der Fibrify Design Suite, mit der ein Metallteil an ein optimiertes Verbunddesign angepasst wird. Die Fibrify-Software importiert CAD-Dateien und führt Simulationen der Finite-Elemente-Analyse (FEA) durch. Wenn dies mit dem Manufacturing Execution System (MES) von 9T Labs gekoppelt wird, soll die Produktion von Hochleistungsteilen aus Carbon-Verbundwerkstoffen „einen einfachen Klick entfernt“ sein. Büttner fügte hinzu: „Wir sind auch eigenständige Formenbauer für Kunden, die nicht bereit sind, in Produktionsanlagen zu investieren.“

9T Labs geht mit seinem hybriden 3D-Druck-/Formpressverfahren auch auf die Teileporosität ein. „Typischerweise haben 3D-gedruckte Teile eine Porosität von 10 % und 50 bis 60 % der Festigkeit eines Formteils“, sagte Büttner. Die 3D-gedruckten Vorformlinge werden in der Regel vor dem Einlegen in das Kompressionswerkzeug thermogeformt, um nicht nur einen 3D-Formfaktor zu erzeugen, sondern auch den Verstärkungseinsatz zu festigen. Im Werkzeug können mehrere Vorformlinge miteinander verschmolzen werden.

Im Hinblick auf neue Anwendungen ist laut Büttner besonders die Luft- und Raumfahrt vielversprechend, wo Dachgepäckträger, Sitzstrukturen und Türscharniere für Hubschrauber als Metallersatz anstehen. „Wir beschäftigen uns auch mit chirurgischen Instrumenten und Lünetten für Luxusuhren“, fügte er hinzu. „Eines unserer wichtigsten Verkaufsargumente ist die Integration der 3D-Komplexität in Komponenten. Wir können die Funktionalität beispielsweise auch durch die Integration von Sensoren erweitern“, schloss er.

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