Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Das Produktionsverfahren der Zukunft – auf zwei Rädern

08.03.2011
  • EADS stellt weltweit erstes Fahrrad aus hochfestem Nylonpulver nach dem revolutionären ALM-Verfahren her
  • Der Technologieträger trägt den Namen „Airbike“, da Airbus diese Technologie als erstes EADS-Unternehmen einsetzte
  • Die neue Technologie wird die Produktionsprozesse weltweit verändern

Der europäische Luft- und Raumfahrtkonzern EADS hat das weltweit erste Fahrrad vorgestellt, bei dem ein revolutionäres Produktionsverfahren angewandt wurde, das die Herstellungsmethoden weltweit verändern könnte.

Das aus Nylon hergestellte „Airbike“ ist eine absolute Neuheit. Ebenso stabil wie Fahrräder aus Stahl oder Aluminium, muss es jedoch nicht wie diese auf herkömmliche Art montiert oder gewartet werden. Es wird aus einem pulverförmigen Ausgangsmaterial Schicht für Schicht aufgebaut, so dass komplexe Elemente in einem Stück gefertigt werden können. Räder, Lager und Achsen werden so in einem einzigen Fertigungsgang hergestellt. Das Airbike kann nach individuellen Fahrerspezifikationen produziert werden, ohne dass nachträgliche Anpassungen erforderlich sind.

Der revolutionäre Herstellungsprozess trägt die Bezeichnung „Additive Layer Manufacturing“ (ALM). In einen ALM-Zentrum am Airbus-Standort Filton werden nach diesem Verfahren aus pulverförmigen Ausgangsmaterialien wie Metall (z. B. Titan, Edelstahl oder Aluminium), Nylon oder kohlefaserverstärktem Kunststoff ganze Produkte gefertigt. Das Zweirad wird, ähnlich wie beim 3DDruckverfahren, mit Hilfe von CAD-Tools entworfen und anschließend im Hochleistungs-Lasersinterverfahren hergestellt. Mittels eines Lasers werden sukzessiv dünne Schichten des ausgewählten Strukturmaterials aufgebracht, aus dem am Ende ein stabiles, voll ausgeformtes Fahrrad entsteht. Robin Southwell, CEO von EADS UK, erklärt: „Das Airbike ist ein Paradebeispiel britischer Innovationskraft. Im EADS-Team in Bristol arbeiten Weltklasse-Ingenieure, die mit ihrer Pionierarbeit die technologischen Grenzen immer weiter verschieben. Ich bin überzeugt, dass die ALM-Technologie einen Paradigmenwechsel bringen wird.“

Während sich das Airbike derzeit noch im Stadium eines Technologiedemonstrators befindet, hat EADS die Technologie der Verarbeitung von Metallen, Nylon und kohlefaserverstärkten Kunststoffen auf molekularer Ebene bereits so weit verfeinert, dass diese für die Herstellung belastungsintensiver und sicherheitskritischer Teile in der Luftfahrt eingesetzt werden kann. Im Vergleich zu einem herkömmlich hergestellten Frästeilen sind ALM-Produkte bis zu 65 % leichter – und das bei gleicher Festigkeit. Diese Technologie wird vermutlich in absehbarer Zeit für industrielle Anwendungen – etwa in der Luft- und Raumfahrt, in der Automobilindustrie oder auch im Maschinenbau – eingesetzt werden. Studien zeigen, dass Fluggesellschaften über die Lebensdauer eines Flugzeugs mit jedem Kilogramm Gewicht rund 3.500 $ Treibstoffkosten einsparen und dabei den Kohlendioxidausstoß senken können.

Mark Prisk, britischer Staatsminister für Wirtschaft und Unternehmen, kommentiert: „Es macht mich stolz zu sehen, dass Großbritannien – über EADS und andere Unternehmen – einen weltweit führenden Platz bei der Entwicklung innovativer Produkte einnimmt. Das „Additive Layer Manufacturing“- bzw. 3DDruck- Verfahren ist eine vielversprechende und umweltfreundliche neue Technologie. Mit dieser Technologie können deutlich leistungsfähigere Produkte gefertigt werden als mit herkömmlichen Herstellungsverfahren. Zudem könnte es den Produktionssektor dabei unterstützen, das Abfall- und Emissionsaufkommen drastisch zu senken. Und genau in diese Art von Hochtechnologien sollten Unternehmen hier in Großbritannien investieren.“ Darüber hinaus könnte die ALM-Technologie künftig weitere mögliche Vorteile bieten. Das Verfahren benötigt nur etwa ein Zehntel des bei herkömmlichen Produktionsprozessen benötigten Materials und vermeidet damit Müll. Weltweit könnten mit ALM unterschiedlichste Produkte schnell und kostengünstig mit „3D-Druckern“ in Büros, Geschäften und Privatwohnungen hergestellt werden. Damit wäre es möglich, in entfernten Regionen Ersatzteile zu produzieren, was eine deutliche Verbesserung der Logistik bei Hilfsmissionen und militärischen Operationen mit sich brächte.

Andy Hawkins, ALM-Chefingenieur bei EADS, zu dieser Technologie: „ALM bietet enorme Möglichkeiten – das ist eine bahnbrechende Technologie. Das Schöne daran ist, dass komplexe Konstruktionen bei der Produktion keine Zusatzkosten verursachen. Der Laser lässt jede beliebige Formgestaltung zu. Beim Airbike haben wir zum Beispiel viele einzigartige Konstruktionsteile verwendet, wie etwa die auxetische Struktur der Sattelpolsterung oder auch die in die Radnaben integrierten Lager.“

In weiterer Zukunft können die Herstellungskosten mit der ALM-Technologie durch den Abbau von Produktionsanlagen und Werken signifikant gesenkt werden. Sie besitzt damit das Potential, die historisch mit der Industrialisierung verbundenen Urbanisierungstrends umzukehren.

Derzeit gibt es zwar noch Grenzen in Bezug auf die maximale Größe der Teile und die entstehenden Kosten, doch die Technologie entwickelt sich rasant. Die potentiellen Vorteile von ALM werden zunehmend erkannt, und die Hindernisse, die einer weltweiten Implementierung dieser Technologie entgegenstehen, schwinden rapide.

EADS ist ein weltweit führendes Unternehmen der Luft- und Raumfahrt, im Verteidigungsgeschäft und den dazugehörigen Dienstleistungen mit einem Umsatz von € 42,8 Mrd. im Jahr 2009 und über 119.000 Mitarbeitern. Zu EADS gehören Airbus, Astrium, Cassidian und Eurocopter.

Kontakt für Medien:

Gregor v. Kursell 089 607 34 255 gregor.kursell@eads.net

Gregor v. Kursell | EADS Deutschland GmbH
Weitere Informationen:
http://www.eads.com

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Materialwissenschaften:

nachricht Fraunhofer IMWS entwickelt biobasierte Faser-Kunststoff-Verbunde für Leichtbau-Anwendungen
23.04.2018 | Fraunhofer-Institut für Mikrostruktur von Werkstoffen und Systemen IMWS

nachricht Ein Wimpernschlag vom Isolator zum Metall
17.04.2018 | Forschungsverbund Berlin e.V.

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Materialwissenschaften >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Why we need erasable MRI scans

New technology could allow an MRI contrast agent to 'blink off,' helping doctors diagnose disease

Magnetic resonance imaging, or MRI, is a widely used medical tool for taking pictures of the insides of our body. One way to make MRI scans easier to read is...

Im Focus: Fraunhofer ISE und teamtechnik bringen leitfähiges Kleben für Siliciumsolarzellen zu Industriereife

Das Kleben der Zellverbinder von Hocheffizienz-Solarzellen im industriellen Maßstab ist laut dem Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme ISE und dem Anlagenhersteller teamtechnik marktreif. Als Ergebnis des gemeinsamen Forschungsprojekts »KleVer« ist die Klebetechnologie inzwischen so weit ausgereift, dass sie als alternative Verschaltungstechnologie zum weit verbreiteten Weichlöten angewendet werden kann. Durch die im Vergleich zum Löten wesentlich niedrigeren Prozesstemperaturen können vor allem temperatursensitive Hocheffizienzzellen schonend und materialsparend verschaltet werden.

Dabei ist der Durchsatz in der industriellen Produktion nur geringfügig niedriger als beim Verlöten der Zellen. Die Zuverlässigkeit der Klebeverbindung wurde...

Im Focus: BAM@Hannover Messe: Innovatives 3D-Druckverfahren für die Raumfahrt

Auf der Hannover Messe 2018 präsentiert die Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung (BAM), wie Astronauten in Zukunft Werkzeug oder Ersatzteile per 3D-Druck in der Schwerelosigkeit selbst herstellen können. So können Gewicht und damit auch Transportkosten für Weltraummissionen deutlich reduziert werden. Besucherinnen und Besucher können das innovative additive Fertigungsverfahren auf der Messe live erleben.

Pulverbasierte additive Fertigung unter Schwerelosigkeit heißt das Projekt, bei dem ein Bauteil durch Aufbringen von Pulverschichten und selektivem...

Im Focus: BAM@Hannover Messe: innovative 3D printing method for space flight

At the Hannover Messe 2018, the Bundesanstalt für Materialforschung und-prüfung (BAM) will show how, in the future, astronauts could produce their own tools or spare parts in zero gravity using 3D printing. This will reduce, weight and transport costs for space missions. Visitors can experience the innovative additive manufacturing process live at the fair.

Powder-based additive manufacturing in zero gravity is the name of the project in which a component is produced by applying metallic powder layers and then...

Im Focus: IWS-Ingenieure formen moderne Alu-Bauteile für zukünftige Flugzeuge

Mit Unterdruck zum Leichtbau-Flugzeug

Ingenieure des Fraunhofer-Instituts für Werkstoff- und Strahltechnik (IWS) in Dresden haben in Kooperation mit Industriepartnern ein innovatives Verfahren...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

Konferenz »Encoding Cultures. Leben mit intelligenten Maschinen« | 27. & 28.04.2018 ZKM | Karlsruhe

26.04.2018 | Veranstaltungen

Konferenz zur Marktentwicklung von Gigabitnetzen in Deutschland

26.04.2018 | Veranstaltungen

infernum-Tag 2018: Digitalisierung und Nachhaltigkeit

24.04.2018 | Veranstaltungen

VideoLinks
Wissenschaft & Forschung
Weitere VideoLinks im Überblick >>>
 
Aktuelle Beiträge

IFAT 2018: Phosphorgewinnung aus Klärschlamm und andere regionale Nutzungskonzepte für Biomassen

26.04.2018 | Messenachrichten

Der Mensch im Zentrum: wandlungsfähige Produktion in der Industrie 4.0

26.04.2018 | Informationstechnologie

Konferenz »Encoding Cultures. Leben mit intelligenten Maschinen« | 27. & 28.04.2018 ZKM | Karlsruhe

26.04.2018 | Veranstaltungsnachrichten

Weitere B2B-VideoLinks
IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics