Forum Automobil & Mobilität

DIENSTAG, 22. Juni 2021

Ort: CongressCenter, EG, Raum Carl Zeiss links

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09:00 - 09:30
Check-In
09:30 - 09:45
Begrüßung Carl-Zeiss Saal
09:45 - 10:30

- Vorstellung des aktuellen Status der Additiven Fertigung bei Daimler Buses
- Präsentation von umgesetzten und bereits verbauten 3D - Druckteilen in unseren Fahrzeugen
- Veränderung der aktuellen Supply Chain durch 3D-Druck
- AM Big Picture Daimler Buses

Ralf Anderhofstadt und Janis Kretz | Daimler Truck AG / EvoBus GmbH - Daimler Buses

Ralf Anderhofstadt und Janis Kretz

Ralf Anderhofstadt:
Ich bin aktuell Leiter unseres Center of Competence 3D-Printing Daimler Buses und zugleich Projektleiter unseres crossfunktionalen 3D-Druck-Projekts innerhalb der Daimler Truck AG. Parallel hierzu bin ich Mitglied im VDI Gremium FA105.5 Rechtliche Aspekte der additiven Fertigungsverfahren sowie Dozent und Trainer für additive Fertigungsverfahren. Zuvor war ich über 10 Jahre in diversen Einkaufstätigkeiten innerhalb Daimler Buses tätig.

Janis Kretz:
Juli 2019 - heute: Digital Supply Chain Manager Center of Competence 3D-Printing - Daimler Buses
März 2018 - Juli 2019: IT Solution Architect, EvoBus

10:30 - 11:00
Kaffeepause & Besuch der Ausstellung
Session 1
11:00 - 11:30

Nicht zuletzt die Corona-Pandemie zeigte zahlreichen Industriebereichen auf, wie volatil nicht nur Märkte, sondern auch Lieferketten sein können und wie empfindlich eine globalisierten Produktionswelt auf derartige Ereignisse reagiert. Im Zusammenhang mit deutlich kürzeren Produktlebenszyklen und höherer Variantenvielfalt sind in einigen Fällen klassische Produktionsverfahren nicht mehr in der Lage, die gestellten Anforderungen an moderne Produktionssysteme zu erfüllen. Die Additive Fertigung (AM) ist eine Technologie, die Chancen eröffnet, auf diese Herausforderungen und Veränderungen zu reagieren. Obwohl AM schon seit einiger Zeit in der Industrie bei jedem auf der Agenda steht, ist diese Technologie aktuell immer noch nicht aus der Nische herausgekommen. In diesem Beitrag soll die Entwicklung des Einsatzes additiver Fertigungsverfahren bei Schaeffler aufgezeigt werden, vom ersten Einsatz für Visualisierungsmodelle über Funktionsprototypen und Werkzeuge bis hin zur Vorbereitung einer Serienfertigung. Die aktuelle Situation der Additiven Fertigung wird aus Sicht von Schaeffler dargestellt, Chancen und Einschränkungen dargelegt und anhand eines konkreten Beispiels aus dem Hause Schaeffler der nötige Handlungsbedarf für eine Additive Serienfertigung aufgezeigt.

Carsten Merklein | Schaeffler Technologies AG & Co. KG

Vice President Advanced Manufacturing Technologies, Schaeffler Technologies AG & Co. KG
Carsten Merklein hat nach dem Abschluss des Studiums der Werkstoffwissenschaften an der Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg seit 1999 bei Schaffler verschiedene Positionen bekleidet und verantwortet seit September 2020 als Leiter Advanced Manufacturing Technologies im Bereich Advanced Production Technologies neben der nachhaltigen Implementierung Additiver Fertigung auch die Entwicklung innovativer Fertigungstechnologien für die Schaeffler Produkte von morgen.

11:30 - 12:00

Das im Forschungsprojekt OptiAMix entwickelte WING3D Konzept zeichnet sich durch einen mittels LBM hergestellten Aluminium-Halter aus. Dieser lagert den durch SLS hergestellten kurzfaserverstaerkten Heckfluegel und verstellt diesen mit Hilfe einer integrierten Hydraulik. Das Konzept konnte nur durch den Einsatz der additiven Fertigung umgesetzt werden. Durch das Hydraulik-System wird ein Kolben mittels Oeldruck bewegt. Der Kolben verstellt den Anstellwinkel des Fluegels stufenlos im Bereich von 6 bis 42 Grad und ermoeglicht somit eine an die Fahrsituation angepasste Einstellung, sowie eine aerodynamische Bremsfunktion. Ein ebenfalls 3D-gedruckter Gleitlagereinsatz reduziert dabei die Reibung und ermöglicht eine wartungsfreie Kinematik. Darueber hinaus wurde eine elektrische Leitung fuer einen Sensor und ein LED-Bremslicht in den Halter integriert.  Das WING3D System ist hinsichtlich Leichtbau optimiert und erfuellt gleichzeitig die hohen strukturellen Anforderungen im Realeinsatz. Dabei waren ausserdem verbesserte aerodynamische Eigenschaften und ein optisch ansprechendes Design im Fokus. Bei der Mehrzieloptimierung wurden die neusten Erkenntnisse und Methoden aus dem Forschungsprojekt OptiAMix angewendet, welches mit Mitteln des BMBF gefoerdert wurde. Das System ist als Kleinserienanwendung fuer Sportfahrzeuge ausgelegt und soll ab Werk, oder als Nachruestloesung angeboten werden. Das WING3D System vereint Leichtbau, aktive Aerodynamik, Funktionsintegration und ein optisch ansprechendes Design mit Hilfe der additiven Fertigung.

 

 

12:00 - 12:30

Der Anstieg des Produktionsvolumens in der additiven Fertigung in den letzten Jahren führte nicht nur zu einem erhöhten Produktivitätsniveau während des Bauvorgangs, sondern ebenfalls zur Optimierung weiterer Vorgänge im Bereich technologiebezogener Prozessketten. Der Eintritt der vergleichsweise neuen Technologie Multi-Jet Fusion im Jahr 2014 in eine scheinbar stagnierende Szene der industriellen, pulverbasierten Additiven Fertigung bot stellte sich aufgrund der schnelleren Druckzeit als idealer Kandidat für die Optimierung des Post-Processings mit Methoden des maschinellen Lernens an. 66 % der Dauer des pulverbasierten Verfahrens Multi-Jet Fusion, von der Vorbereitung des Baujobs bis zur Auslieferung der fertigen Teile, besteht aus dem Schritt des Abkühlungsprozesses. Dieser Abkühlungsprozess dauert in der Regel zwischen 3 und 30 Stunden und ist abhängig von einer Reihe von Einflussfaktoren. Während bei der Verarbeitung von teilkristallinen Polymeren, wie z. B. Polyamiden, eine schnellere Abkühlung aufgrund von Grenzwerten nicht in Frage kommt, ist für die Prozesssicherheit eine genaue Kenntnis der notwendigen Abkühlzeit entscheidend. In dieser Studie wurde ein Modell auf Basis von Algorithmen im Bereich des maschinellen Lernens erstellt, um eine deutlich genauere Vorhersage der Abkühlzeit unter Verwendung einer Reihe von Baujob-Parametern zu ermöglichen. Das optimierte Abkühlmodell wurde mit den gemessenen Abkühlzeiten verschiedener Baujobs und deren Parametern wie beispielsweise der Anzahl der Schichten, Packungsdichte, Anzahl der Teile und Raumtemperatur als Eingaben trainiert. Das Modell ist in der Lage deutlich genauere Abkühlzeiten als die Herstellerprognosen vorherzusagen. Zusätzlich zeigte sich, wie bei allen Modellen im Bereich des maschinellen Lernens, dass eine erhöhte Anzahl von Daten zu genaueren Vorhersagen führt. Die Implementierung des optimierten Abkühlmodells in der AM-Produktionsanlage von BMW führt zu einer erhöhten Transparenz, einer schlankeren Produktion und einer höheren Gesamtwirtschaftlichkeit von AM-Technologien.

Paul Osswald | BMW AG

02/2019 - 01/2022: Promotion - Doktoranden PROmotion Programm, BMW Group - Universität Duisburg-Essen
04/2015 - 09/2018: Masters of Science - Mechanical Engineering, Technical University of Munich
08/2009 - 05/2014: Bachelor of Science - Composite Materials Engineering, Winona State University-Winona MN, USA

12:30 - 13:00
Mittagspause & Besuch der Fachmesse
Session 2
13:00 - 13:30

Metall-3D-Druck in der Automobilindustrie einzusetzen stellt die Technologie vor mehrere große Herausforderungen. Neben vielen Potentialen bergen die Verfahren auch Risiken, die für den Einsatz im automotiven Umfeld gefunden und analysiert werden müssen. Beispielsweise ist die Produktion von Fahrzeugen ein zumeist kostengetriebenes Unterfangen. Bei Bauteilen, die in tausendfachen Mengen in Großserien verbaut werden, kommt es häufig auf jeden Cent bei der Herstellung an. Wo liegen also mögliche Anwendungsbereiche für ein Bauteil aus einem teuren 3D-Druck-Verfahren? Welche Verfahren kommen für die wirtschaftliche Herstellung infrage? Welche Key-Enabler müssen angegriffen werden um Metall-3D-Druck in die Serie zu bringen? Diesen und weiteren Fragen widme ich mich in diesem Vortrag über die Bemühungen, die bei der Volkswagen AG angestellt werden, um die Zukunft in Serie zu bringen.

Anwar Shad | VW AG

 

13:30 - 14:00

 Ford verwendet bereits seit einigen Jahren additiv hergestellte Produktions- und Montagewerkzeuge. Bis zu 50% der jeweiligen Kosten entfallen auf die Erstellung von Konstruktionsdaten. Um die Anwendungen der additiven Fertigung (AM) zu skalieren, arbeitet Ford mit dem Softwareunternehmen trinckle zusammen, um den Konstruktionsprozess zu automatisieren. Für Ford hat trinckle unter anderem eine interne Anwendung zur effizienten Generierung von Beschriftungslehren entwickelt, mit der neue Lehren innerhalb weniger Minuten erstellt werden können. Über eine intuitive Benutzeroberfläche lädt der Anwender einfach die Modelldaten der Karosserie und die zu platzierenden Badges hoch. Dann fügt er per Mausklick einige Standardelemente wie Griffe, Magnethalterungen zur Fixierung, Seitenanschläge und Textfelder hinzu. Die zugrundeliegenden Algorithmen generieren automatisch die Geometrie des Werkzeugs - genau passend zur Kontur der Autokarosserie.

Dr. Ole von Seelen | trinckle 3D GmbH

Head of Business Development & Strategic Marketing - trinckle 3D GmbH

Dr. Ole von Seelen verantwortet bei trinckle die Bereiche Marketing, Vertrieb und Business Development. Er studierte Betriebswirtschaftslehre in Deutschland und Schweden, promovierte an der Universität Münster im Bereich B2B-Marketing bevor er 2014 zum jungen Team von trinckle stieß. 

14:00 - 14:30
Kaffeepause
14:30 - 16:00
Forum "Neues aus AM I" im gleichen Raum Carl Zeiss links
16:00 - 16:15
Kaffepause
16:15 - 17:00

Panel Discussion "Nachhaltigkeit" im Raum Carl-Zeiss

17:00
Get-Together
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