Serienteile ohne großen Aufwand anpassen

Foto: Der hämmernde Roboter

Bei der Fertigung von Teilen für Automobile, Luft- und Raumfahrzeuge setzt die Industrie verstärkt auf Rapid-Prototyping-Verfahren. Diese arbeiten mit einem CAD-Modell oder auch mit dem Scan eines realen Gegenstands, die im Computer einfach verändert und optimiert werden können. Ist das virtuelle Objekt fertig, materialisiert eine Maschine den 3-D-Prototypen. Um Bleche auch in kleinen Serien von typischerweise bis zu 200 Stück herzustellen, eignen sich inkrementelle Umformverfahren besonders gut.

Inkrementelle Blechumformung bedeutet, ein Blech in kleinen Schritten zurechtzuhämmern oder zu drücken. Bei der hämmernden Variante des Fraunhofer-Instituts für Produktionstechnik und Automatisierung IPA führt ein Roboter einen oszillierenden Metallstempel in Runden über das eingespannte Blech. Surrend arbeitet er so die Computervorlage schrittweise und reliefartig heraus. Knapp eine Viertelstunde genügt, um ein CAD-Objekt von 10 x 10 Zentimetern Größe umzusetzen.

Die Grenzen des Verfahrens diktieren die herzustellenden Formen: Das hämmernde Umformverfahren eignet sich eher für runde Konturen, während bei eckigeren und steilen Flanken über 60 Grad das Tiefziehen besser geeignet ist. Hierfür müsste allerdings kostenintensiv ein neues Presswerkzeug hergestellt werden.

Mit dem Verfahren lassen sich auch Serienteile ohne großen Aufwand individuell anpassen. Kunden mit hohen Ansprüchen können etwa ein Logo als Relief auf der Motorhaube oder einen Schriftzug auf dem Kotflügel ihres Autos verewigen. Ebenso können Ecken und Kanten für ein sportlicheres Design hinzugefügt werden. Vorteilhaft ist das Verfahren auch bei Show Cars, die nicht in die Massenproduktion gehen.

COMPAMED.de; Quelle: Fraunhofer-Gesellschaft