Op­ti­AMix - Mul­ti-tar­get-op­ti­mi­zed and au­to­ma­ted pro­duct de­sign for add­ti­ve ma­nu­fac­tu­ring in pro­duct de­ve­lop­ment pro­cess

Das gemeinsame Projekt OptiAMix, das vom BMBF finanziert wird, wurde für die mehrfach optimierte und kontinuierlich automatisierte Komponentenentwicklung für additive Fertigungsprozesse im Produktentwicklungsprozess initiiert. Um die Verbreitung der additiven Fertigung in der industriellen Umgebung zu beschleunigen, müssen die Prozessfähigkeit, die Wirtschaftlichkeit und die Zuverlässigkeit der Prozesse verbessert werden. Um diese Herausforderungen zu lösen, führten die Unternehmen Krause DiMaTec, EDAG Engineering, Hirschvogel Tech Solutions, INTES und WP Kemper sowie das Direct Manufacturing Research Center gemeinsame Forschungen durch und entwickelten Lösungen, um bestehende Barrieren zu überwinden.

Für die Optimierung eines Heckflügelhalters wurden die Forschungsergebnisse verwendet, um ein hochwertiges Anwendungsobjekt herzustellen. Hierfür wurde der von EDAG Engineering entwickelte Heckflügelhalter Wing3D mittels des SLM-Verfahrens aus Aluminium hergestellt.

Der Heckflügelhalter verfügt über ein integriertes hydraulisches System, das eine kontinuierliche Einstellung des Heckflügels zwischen 6° und 42° ermöglicht. Dadurch kann eine an die Fahrsituation angepasste Einstellung des Heckflügels und eine aerodynamische Bremsfunktion realisiert werden. Ein 3D-gedruckter Gleitlager-Einsatz reduziert die Reibung und ermöglicht eine wartungsfreie Kinematik. Darüber hinaus wurden die Verkabelung für das integrierte Rücklicht und ein Sensorkabel in den Heckflügelhalter integriert. Die hohe funktionale Integration und die komplexe, bionische Form konnten nur durch additive Fertigung realisiert werden. Zusätzlich erzeugte die Geometrie ein Leichtbau-Design, das gleichzeitig den hohen mechanischen Belastungen der Anwendung standhält. Durch einen aufwändigen Endbearbeitungsprozess konnte auch ein aerodynamisches und optisch ansprechendes, hochwertiges Design realisiert und optimiert werden.

Der Heckflügelhalter ist so konzipiert, dass er für die Kleinserienproduktion für Sportfahrzeuge werkseitig oder als Ersatzteil nachgerüstet werden kann. Der Wing3D kombiniert somit Leichtbau, aktive Aerodynamik, Funktionseingliederung und ein optisch ansprechendes Design mithilfe der additiven Fertigung.