CAD-Konstruktion: Autositze in 3-D

Eine Innovation aus der industriellen Gemeinschaftsforschung auf der Internationalen Messe für Bekleidungsmaschinen (IMB) vom 13. bis 14. Oktober in Köln

Die Innenausstattung eines Autos differenziert nicht nur unterschiedliche Modelle, sondern auch gleiche Modelle können durch individuelle Material- und Designauswahl besser auf ihre Zielgruppe abgestimmt werden. Speziell bei der Entwicklung der Autositze spielen aber nicht nur das gute Aussehen, sondern auch die funktionellen und physiologischen Eigenschaften wie Sitzkomfort und Sitzklima eine große Rolle. Die Hersteller von Autositzen wollen ihre Produkte mit verbesserter Optik, Haptik und erweiterten Gebrauchseigenschaften immer individueller und exklusiver gestalten, ohne dabei die Herstellungskosten wesentlich zu erhöhen. Mit Unterstützung der Arbeitsgemeinschaft industrieller Forschungsvereinigungen „Otto von Guericke“ (AiF) haben Wissenschaftler der TU Dresden CAD-Modelle zur dreidimensionalen Entwicklung von Autositzen erarbeitet. Dies senkt den derzeit extremen manuellen Aufwand bei der Schnittkonstruktion für die Prototypenentwicklung und verkürzt die Entwicklungszeiten. Gleichzeitig sichert es den ergonomischen und physiologischen Sitzkomfort, ein ansprechendes Design und die mechanische Haltbarkeit.

Mehr als 70 Prozent aller Fahrzeuge werden mit textilem Interieur ausgestattet. Die Entwicklung eines Autositzes beginnt bereits ein bis zwei Jahre vor dem Serienanlauf. Nach jeder Veränderung des Schaumaufbaus werden die Komforteigenschaften überprüft. Dazu ist ein kompletter Bezug zu entwickeln und im Muster zu fertigen. Das ist mit einem enormen manuellen Aufwand bei der Zuschnittgenerierung für die Prototypenentwicklung und mit Materialvariationen oder -veränderungen des Materialaufbaus verbunden.

Wie im allgemeinen Maschinenbau, so setzt sich auch in der Fahrzeugindustrie bei der Entwicklung neuer Bauteile immer mehr eine geschlossene Prozesskette aus

3-D-Modellentwurf, Digitalisierung, Konstruktion, Fertigung und Qualitätskontrolle durch. Momentan arbeitet die Produktentwicklung textiler „Bauteile“ nach der traditionellen Methode, die über keine Daten-Verknüpfung zwischen Design und 2-D-Zuschnittgenerierung verfügt. Mit Hilfe dreidimensionaler Datensätze, die durch Datenexport der Automobilindustrie (Designdaten, Daten der Schäume und Metallstrukturen) oder durch Vermessung (3-D-Digitalisierung) gewonnen werden können, soll eine durchgängige Kette zur effektiveren Zuschnittgenerierung entstehen. Dazu werden dreidimensionale Geometriemodelle in ein CAD-System implementiert. Vielfältige Visualisierungsmöglichkeiten erlauben dann in einem frühen Stadium der Produktentwicklung eine Prüfung der Wirkung von Muster und Farbe am Komplettsystem Auto. Notwendige Änderungen können sofort vorgenommen werden. Ausgehend von dem fertigen Entwurf werden dann die zweidimensionalen Zuschnitte berechnet.

Die Forschungsergebnisse werden vom 13. bis 14. Oktober 2004 auf der Internationalen Messe für Bekleidungsmaschinen (IMB) – Forum für Logistik und CAD – in Köln am Stand C 49 vorgestellt.

Ansprechpartner: Prof. Dr. Hartmut Rödel, Institut f. Textil- und Bekleidungstechnik der TU, Dresden, E-Mail: roedel@itbh6.mw.tu-dresden.de, Tel.: 0351 463-39313