Für seltene Klassiker können Ersatzteile knapp werden - Porsche Classic schafft jetzt mit 3D-Druck Abhilfe

Für seltene Klassiker können Ersatzteile knapp werden - Porsche Classic schafft jetzt mit 3D-Druck Abhilfe. - Bild: Porsche

Alle Teile, die im 3D-Druckverfahren produziert werden, erfüllen technisch und optisch die Voraussetzungen für höchste Originaltreue.

Das Sortiment von Porsche Classic umfasst rund 52.000 Teile. Ist ein bestimmtes Ersatzteil nicht mehr auf Lager oder geht der Bestand zur Neige, wird es mit den Originalwerkzeugen nachgefertigt. Bei größeren Stückzahlen kommt auch die Produktion mit neuen Werkzeugen in Frage. Dagegen stellt die Versorgung mit Ersatzteilen, die nur in sehr begrenzten Stückzahlen nachgefragt werden, die Experten vor größere Herausforderungen. Eine Nachfertigung von kleinen Mengen mit neuen Werkzeugen wäre meist unwirtschaftlich. Porsche Classic bewertet vor der Umsetzung eines Bauteilprojekts unterschiedliche Fertigungsverfahren.

Die kontinuierlich steigende Qualität der sogenannten additiven Herstellungsverfahren bei tendenziell sinkenden Kosten bietet für die Fertigung kleiner Stückzahlen eine wirtschaftliche Alternative. Beispielsweise für den Ausrückhebel für die Kupplung des Porsche 959, der nicht mehr verfügbar ist.

Das Bauteil aus Grauguss unterliegt sehr hohen qualitativen Anforderungen, wird aber – nicht zuletzt aufgrund der mit nur 292 Stück geringen Produktionszahl des Supersportwagens – selten benötigt. Als Fertigungsverfahren kam nur das selektive Laserschmelzen in Frage. Für den Ausrückhebel wird pulverförmiger Werkzeugstahl computergesteuert in einer weniger als 0,1 Millimeter dünnen Schicht auf eine Bearbeitungsplatte aufgetragen. Ein energiereicher Lichtstrahl schmilzt das Pulver an den gewünschten Stellen unter einer Schutzgasatmosphäre zu einer Stahlschicht.

So entsteht Schicht für Schicht das komplette dreidimensionale Bauteil. Sowohl die Druckprüfung mit einer Belastung von knapp drei Tonnen als auch die anschließende tomographische Untersuchung auf innere Fehler absolviert der gedruckte Ausrückhebel mit Bravour. Auch die Praxistests mit Einbau in ein Versuchsfahrzeug und ausgiebigen Fahrversuchen bestätigen die einwandfreie Qualität und Funktion.

  • Spielzeug

    Platz 10: Spielzeug - Mit App und Tablet lässt sich individuelles Spielzeug kinderleicht designen. Damit der Kindertraum anschließend verwirklicht wird, druckt Tinkertoys die Konstruktionsvorlage in einer seiner Filialen auf dem 3D-Drucker aus. – Bild: Tinkertoys

  • Wohnaccessoires

    Platz 9: Wohnaccessoires – Individuelles Weinregal gefällig? Forscher des Fraunhofer IPA haben gemeinsam mit Studierenden der Hochschule für Gestaltung Schwäbisch Gmünd Wohnaccessoires wie dieses Weinregal entwickelt. Das Besondere sind die generativ gefertigten Verbindungselemente. – Bild: Fraunhofer IPA

  • Sneakers-Sohlen

    Platz 8: Sneakers-Sohlen – Maßgeschneidert für Jedermann ist eine neue Sohle von Adidas. Die im 3D-Druck gefertigte Laufschuhzwischensohle wird an die Dämpfungsbedürfnisse des jeweiligen Läufers angepasst. So wird das Joggen zum Vergnügen. – Bild: Adidas

  • Auto

    Platz 7: Auto – Erst den Prototypen drucken, dann das richtige Auto. Dies hat Locolmotors aus den USA vor. Das Modell Strati besteht nur aus 50 Teilen, ist aber für die Straße noch nicht zugelassen. Prototypen des gedruckten Autos hat Localmotors bereits produziert. – Bild: Localmotors

  • Lebensmittel

    Platz 6: Lebensmittel – Schmackhafte Gerichte einfach ausdrucken. Das ermöglicht der Lebensmittel-3D-Drucker des niederländischen Unternehmens By Flow. Ganz nach Gusto verarbeitet der Drucker unterschiedlichste Zutaten von Avocado bis Schokolade. – Bild: By Flow

  • Schmuck

    Platz 5: Schmuck – Individuelle Kostbarkeiten auf Bestellung liefert Stilnest. Designer aus aller Welt entwerfen dazu Schmuckstücke, die dank 3D-Druck innerhalb kürzester Zeit gefertigt werden können. – Bild: Stilnest

  • Waffen

    Platz 4: Waffen – Solid Concepts aus den USA fertigt gleich eine ganze Faustfeuerwaffe generativ. Der Großteil der Pistolenteile wurde durch selektives Laserschmelzen aufgebaut. Aber auch die Griffschale aus Kunststoff kommt aus dem 3D-Drucker. – Bild: Solid Concepts

  • Prothese

    Platz 3: Prothesen – Kranken Kindern in aller Welt helfen sollen günstige Kinderhandprothesen aus dem 3D-Drucker. Neben einer universellen Alltagsprothese haben Forscher der Zürcher Hochschule für angewandte Wissenschaften (ZHAW) auch spezielle Prothesen fürs Radfahren, Tennisspielen oder Skifahren entwickelt. – Bild: ZHAW

  • Motorrad

    Platz 2: Motorrad – Easyrider lässt grüßen. Airbus hat das erste elektrische Motorrad, dessen Rahmen im 3D-Drucker additiv gefertigt wurde, vorgestellt. Zu sehen war der so genannte Lightrider unter anderem auf der Messe Formnext im November 2017 in Frankfurt. – Bild: Mesago

  • Mini-Me

    Platz 1: Mini-Me – Einmal eingescannt, und dann selbst aus dem 3D-Drucker steigen. Wie cool ist das denn? Nach einem 360-Grad-Foto kann man beim 3D-Figuren-Produzenten Youlittle sein Alter Ego einfach mit nach Hause nehmen. – Bild: Youlittle

Aufgrund der durchweg positiven Erfahrungen fertigt Porsche aktuell acht weitere Teile im 3D-Druck. Es handelt sich um Stahl- und Leichtmetallteile, die mit Hilfe des selektiven Laserschmelzens entstehen, und um Komponenten aus Kunststoff, die per SLS-Drucker hergestellt werden.

SLS steht für selektives Lasersintern, bei dem der Werkstoff bis knapp unter den Schmelzpunkt erhitzt und die Restenergie durch einen Laser aufgebracht wird, um das Kunststoffpulver an dieser Stelle selektiv aufzuschmelzen. Für alle Teile gelten mindestens die Qualitätsanforderungen des ursprünglichen Produktionszeitraums; in der Regel erfüllen sie sogar noch höhere Standards.

Die Maßhaltigkeit und Passgenauigkeit wird durch Einbauversuche sichergestellt. Kunststoffteile, die wie im Original aus verschiedenen Werkstoffen entstehen, müssen je nach Einsatzbereich gegen Öle, Kraftstoffe, Säuren und Licht beständig sein.

Porsche Classic prüft derzeit für weitere 20 Bauteile, ob sich für deren Fertigung der 3D-Druck eignet. Die Vorteile: dreidimensionale Konstruktionsdaten oder ein 3D-Scan des Bauteils genügen als Ausgangsbasis für die Produktion. Die Komponenten sind bei Bedarf auf Abruf herstellbar, damit entfallen Werkzeug- und Lagerkosten.

Porsche Classic

  • ExOne

    Mit einem Umsatz von 45 Millionen Euro im vergangenen Jahr belegt das amerikanische Unternehmen ExOne in Sachen Additive Fertigung den siebten Platz. - Quelle: Statista, Bild: ExOne

  • Concept Laser

    68 Millionen Euro Umsatz konnte die deutsche Firma Concept Laser im Jahr 2016 erzielen und findet sich damit auf dem sechsten Platz der Metalldrucker wieder. - Quelle: Statista, Bild: Concept Laser

  • Arcam

    Arcam, ein schwedischer 3D-Druck-Konzern, erwirtschaftete 2016 einen Umsatz von 68 Millionen Euro. Dieser verschafft Arcam den fünften Platz. - Quelle: Statista, Bild: Arcam

  • SLM Solutions

    Das Unternehmen SLM Solutions kommt ebenfalls aus Deutschland und konnte im letzten Jahr mit Anlagen für die Additive Fertigung einen Umsatz von 81 Millionen Euro verzeichnen. Damit landet das Unternehmen auf Platz 4. - Quelle: Statista, Bild: SLM

  • EOS

    EOS erwirtschaftete unter anderem mit 3D-Druckern im Jahr 2016 einen Umsatz von 315 Millionen Euro und erreicht damit den dritten Platz. - Quelle: Statista, Bild: EOS

  • Renishaw

    Das britische Unternehmen Renishaw landet dank einen Umsatz von 512 Millionen Euro im vergangenen Jahr auf Platz 2. - Quelle: Statista, Bild: Renishaw

  • Trumpf

    1.010 Millionen Euro Umsatz machte letztes Jahr Trumpf im Bereich Lasertechnik, zu dem die Additive Fertigung gehört. Ein eigner Umsatz für den Bereich wird nicht ausgewiesen. Statista hat Trumpf im Ranking dennoch auf Platz 1 gesetzt. - Quelle: Statista; Bild: Trumpf