Mehr Fahrkomfort mit Additiver Fertigung

Der Einsatz eines 3D-Druckers beschleunigt die Entwicklungsprozesse funktionaler Strukturbauteile bei Sika Automotive.

18. März 2019
Mehr Fahrkomfort mit Additiver Fertigung
Seine dichtende und dämpfende Funktion erhält das Bauteil mit dem an den Rändern aufgedruckten »SikaBaffle«. ( Bild: German Reprap)

Viele Fahrzeugmodelle der Mittel- oder Oberklasse faszinieren durch ausgefeilte Akustik und einwandfreie Luftqualität im Innenraum. Um die Insassen vor Staub, Feuchtigkeit und störenden Geräuschen zu schützen, setzen diverse Automobilhersteller im Bereich Karosseriefertigung auf Hightech-Materialien von Sika Automotive. Der Spezialist von Lösungen für die Verklebung, Abdichtung, Dämpfung und Verstärkung von Karosserien beliefert die OEMs mit stabilen und leichten Fahrgestellkomponenten.

Für ein Pilotprojekt hat Sika ein Kunststoffteil entwickelt, das im unteren Bereich der A- und B-Säule eines Fahrzeugs eingebaut wird. Seine dichtende und dämpfende Funktion erhält das Polyamid-Bauteil durch einen an den Rändern aufgedruckten Dichtungsschaum (Sika Baffle), der sich mittels eines – bei einem späteren Montageprozess angewandten – E-Coat-Verfahrens ausdehnt und die Randregionen versiegelt.

Normalerweise werden Karosseriestrukturen zwischen dem ersten Fahrzeug-Prototypen und der Nullserie fünf bis zehn Mal geändert. Auch bei dieser Komponente wurden zunächst mehrere Prototypen herstellt. Bei jeder Änderung an der Geometrie der Karosseriestruktur musste auch das Kunststoffteil jeweils neu ausgelegt werden. Das bedeutete, dass bei jeder Anpassung neue Spritzgussformen gefertigt werden mussten. Das kostete Zeit.

Um die Entwicklungsphasen zu verkürzen, schaute sich der Zulieferer nach einem FFF-Drucker (Fused Filament Fabrication) um, der auch Fremdfilamente verarbeiten kann. Fündig wurde er auf der Fachmesse AMX 2018, wo sich KVT-Fastening unter anderem mit 3D-Druck-Lösungen von German Reprap präsentierte. Gemeinsam entwickelten die beiden Anbieter eine Lösung: Der 3D-Drucker x500 wurde an die Verarbeitung des hitzereaktiven Thermoplast Sika Baffle angepasst. Die nötige Prozesssicherheit, so heißt es, wurde nach mehreren Tests erreicht und Sika kann das Bauteil seitdem im Dualdruck auf direktem Weg, auch in Kleinserien, produzieren. Das verkürzt die Entwicklungsphasen solcher Kunststoffkomponenten und eröffnet neue Möglichkeiten beim Design.