Bigrep entwickelt E-Motorrad aus dem 3D-Drucker

Nera E-Motorcycle heißt das weltweit erste Motorrad, dessen Bauteile komplett im 3D-Drucker hergestellt wurden.

10. Dezember 2018
Bigrep entwickelt E-Motorrad aus dem 3D-Drucker
Bei der Entwicklung des Nera übernahmen die Ingenieure keine bestehenden Motorradkonstruktionen, sondern konzipierten ein E-Motorrad speziell für die großformatige 3D-Drucktechnologie im FFF-Segment. (Bild: Bigrep)

Das Motorrad wurde von Nowlab, der Consultingabteilung für Innovation beim 3D-Druck-Anbieter Bigrep entwickelt. Es ist eines von insgesamt vier Prototypen, die die, wie es heißt, bislang unerreichten Möglichkeiten der großformatigen (FFF) 3D-Drucktechnologie für die Additive Fertigung dokumentieren. Alle Bauteile, abgesehen von den elektrischen Komponenten, kommen aus dem 3D-Drucker. „Das Nera kombiniert verschiedene, im Nowlab entwickelte Innovationen wie den luftleeren Reifen, funktionale Integration und eingebettete Sensortechnologie”, erklärt Daniel Büning, Co-Gründer und Managing Director des Nowlab. „Dieses E-Motorrad und unsere anderen Prototypen erweitern die Möglichkeiten kreativer Ingenieurtechnik und werden die Additive Fertigung nachhaltig verändern.”

Das Nera soll die bedeutenden Vorteile des 3D-Drucks für die Produktion von Endbauteilen illustrieren, insbesondere bei Losgrößen von 1 bis zu Kleinserien, denn Entwicklungszeiten und -kosten werden gesenkt, die Lieferketten optimiert und die Abhängigkeit von Zulieferer-Netzwerken reduziert.

Bei der Entwicklung des Nera übernahmen die Ingenieure nicht einfach bestehende Motorradkonstruktionen, sondern konzipierten ein E-Motorrad speziell für die großformatige 3D-Drucktechnologie im FFF-Segment. Damit setzen sie einen neuen Standard für kreatives Design, indem die Beschränkungen herkömmlicher Ingenieurtechnik aufgehoben werden. Zu den Innovationen des Nera gehören u. a. die luftleeren Reifen mit individuell wählbarem Profil, rautenförmige Leichtgewicht-Radfelgen, flexibel 3D-gedruckte TPU-Kissen (anstelle von konventionellen Stoßdämpfern), sowie ein E-Motor in einem anpassbaren Gehäuse.

Bionischer Autositz entlastet bei langen Autofahrten

Ein weiterer Prototyp für die E-Mobilität ist der Bigrep Aero Seat, ein Sitz für den Einsatz in autonom fahrenden Autos, basierend auf Entwicklungen für die Luftfahrtechnik. Diese Sitzschale wirkt nach eigenen Angaben fast wie ein bionischer Sitz, denn er passt sich der individuellen Körperform des Fahrers an: Mithilfe eines 3D-Körperscans vor der Herstellung des Sitzes angefertigt, bietet dieser dem Nutzer einen bislang unerreichten Sitzkomfort, nicht zuletzt dank der aus flexiblem Material (TPU) 3D-gedruckten Sitzkissen, die sich der Körperform intuitiv anpassen – das bedeutet weniger körperliche Belastung etwa bei langen Autofahrten. Um Vibrationen zu vermeiden, sind diese an nur wenigen Fixpunkten mit dem Sitzgestänge verbunden.

Bionische Greifer mit Fingerspitzengefühl

Der Adaptive Robotic Gripper wurde entwickelt, um Roboter vollständig in die automatisierte Additive Fertigung zu integrieren, in diesem Fall für die Entnahme fertig gedruckter Objekte aus Bigrep-Druckern. Der auf einem Bigrep Großformatdrucker Studio hergestellte, bionische Greifer ist an einen Roboterarm montiert. Der Greifer besteht aus drei modularen „Fingern“ und einem gegenüberliegenden „Daumen“. Damit kann dieser Objekte verschiedenster Größen fassen, denn die „Finger“ umschließen dieses anstatt einfach nur mit Kraft zu greifen, denn eines auf Kraftausübung flexibel reagierenden Kontrollsystems passt der Greifer den Griff jeweils entsprechend an.

Das bionische Design der Roboterfinger wurde den Lamellenzehen von Geckos nachempfunden, mit deren Hilfe diese an Decken „kleben“ können. Übertragen auf den Greifer bedeutet dies: Jedes Fingersegment enthält zusätzlich flexible Lamellenkissen, deren filigrane Rippenstruktur bei Druck sanft eingedrückt wird und durch die dem TPU-Material inhärente Rückstellenergie jedes Objekt mit der jeweils notwendigen Festigkeit greifen lässt.

360°-fahrbare Industrieplattform für Anwendungen in der Automation

Die Omni Platform ist eine 360°-fahrbare Industrieplattform (Maße: 100 x 80 cm) für hochflexible Anwendungen in automatisierten Produktionsanlagen und „Smart factories“. Sie kann als automatisierter Transporter (Ladekapazität bis zu 200 kg) dienen oder zusätzliche Arbeiten übernehmen, beispielsweise als mobile Plattform mit einem darauf montierte Roboter. Die komplett 3D-gedruckte Plattform bietet ein vollintegriertes Design, d.h. alle Komponenten und die Elektronik lassen sich bereits im 3D-Druckprozess in dabei hergestellte Hohlräume integrieren. Zwei wichtige Kernelemente sind spezielle, rundum bewegbare Räder, die aus zwei verschiedenen Materialien 3D-gedruckt wurden, so dass sich die Plattform auch seitwärts bewegen kann, sowie eingebaute Sicherheitstechnik (ebenfalls aus dem 3D-Drucker), deren Sensoren bei Annäherung von Menschen reagieren.