Studenten der Aalborg University in Dänemark haben mit einem 3D-Drucker ein funktionale Fahrraddesign entwickelt, dass den 3D-Druck von Fahrrädern in einem Stück in Zukunft ermöglichen soll. Zum Einsatz kam der BigRep ONE 3D-Drucker des Berliner Herstellers BigRep.
Mit dem BigRep ONE 3D-Drucker von BigRep haben Maschinenbau-Studenten an der Aalborg Universität in Esbjerg (Dänemark) einen funktionellen Fahrradrahmen in 3D gedruckt. Einen Einblick in dieses Projekt gibt uns Dr. Peter Riddersholm Lauridsen und erklärt, wie es 3D-Druck den Studenten ermöglicht, ihre technischen Fähigkeiten zu verbessern. Zuerst hatte die Website blogdot.tv darüber berichtet.
Der 3D-Druck wird langsam aber sicher zu einem integralen Werkzeug an Universitäten – vor allem in den Bereichen Design und Technik. Wie bereits viele Projekte gezeigt haben (hier finden Sie über 200 3D-Druck-Projekte an Universitäten), führte diese Technologie zur Verwirklichung großer Ideen und Innovationen.
Der BigRep ONE ist ein 3D-Drucker des deutschen Herstellers BigRep und ermöglicht die additive Fertigung übergroßer 3D-Objekte. Diese Maschine bietet eine ganze Liste interessanter Funktionen, darunter automatische Nivellierung, doppelte Extrusionsfähigkeit sowie ein Bauvolumen von 1005 x 1005 x 1005 mm. Der Produktionsmaßstab führt zu nahezu unbegrenzten kreativen Möglichkeiten.
Die Maschinenbau-Studenten der Aalborg Universität in Esbjerg verwenden den BigRep ONE für ihr eigenes, einzigartiges Projekt. Unter der Leitung von Dr. Riddersholm Lauridsen möchten sie einen funktionellen Fahrradrahmen 3D-drucken lassen – und zwar in einem Stück.
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Er erklärt, dass ein Ingenieur viele Faktoren beachten muss, wie z. B. die tragende Struktur und die dynamische Belastung von Strukturen, die Materialeigenschaften sowie die Leistungsverbesserung durch neue Materialien.
„Die Idee war, einen topologie-optimierten Fahrradrahmen zu entwerfen, da der 3D-Druck es ermöglicht, auch solche komplexen Strukturen herzustellen und den Fahrradrahmen in einem Stück zu drucken. Deshalb haben wir uns im Semesterprojekt gezielt für einen Fahrradrahmen entschieden“, sagt Lauridsen.
Der Fahrradrahmen wurde aus PLA-Filament gedruckt – ein 3D-Druckmaterial, das aus synthetischen Polymeren besteht und sich leicht drucken lässt. So konnte der Rahmen bereits beim ersten Versuch erfolgreich gedruckt werden. In der Zukunft plant das Team an Studenten jedoch, das Projekt mit einer stärkeren Fokussierung auf die Topologie-Optimierung und Materialleistung zu wiederholen.
Die 3D-Drucktechnologie ist der Weg in eine funktionale Zukunft. Obwohl der Fahrradrahmen aus PLA hergestellt wurde, wiegt er mindestens 90 kg und ist nur unter bestimmten Bedingungen vollkommen funktionstüchtig. Zumindest reicht es, um sich um die Universität herum zu transportieren. Dr. Lauridsen glaubt, dass die mechanischen Fähigkeiten von 3D-gedruckten Komponenten sich im Laufe der Zeit verbessern werden und auch die gesamte Technologie Fortschritte macht. „Bald wird es möglich sein, einen alltagstauglichen 3D-gedruckten Fahrradrahmen zu entwerfen. Auch die Druckmaterialien werden durch die zugesetzten Carbon- und Glasfasern stabiler.“, sagt er weiter. Eine interessante Forschungsarbeit. Wir bleiben an dieser Arbeit dran (Newsletter abonnieren).