Mehrere deutsche Fertigungsunternehmen arbeiteten im Rahmen der #ULBS-Studie mit verschiedenen 3D-Druckmethoden an dem Prototypen eines Leichtbausitzes. Dabei zeigte sich, dass das hybride xFK in 3D-Verfahren eine effiziente Fertigung verspricht. Nach sieben Monaten entstand ein Ultraleichtbausitz, der mit zehn Kilo 20% leichter ist, als vergleichbare Sitze auf dem Markt.

Anzeige

ULBS LogoDer Ultra Leichtbausitz (#ULBS) wurde entwickelt, um an Hersteller von Hypercars und Lufttaxis vermarktet zu werden. Ein leichtes Gewicht ist für solche Fluggeräte von besonders hoher Bedeutung. Dass ein leichtes Gewicht in der Automobilindustrie allgemein eine große Rolle spielt, zeigt auch die Patentanmeldung von Ford, die wir im letzten Jahr vorgestellt haben. Ford ließ ein Leichtbau-3D-Druckverfahren patentieren. Mehrere deutsche Fertigungsunternehmen arbeiteten in einer Studie an dem Prototypen, bei dem verschieden 3D-Druckverfahren, sowie das Wickeln von Filamenten, zum Einsatz kamen.

Ergebnis der #ULBS-Studie

Details zu ULBS
Sieben Unternehmen haben sieben Monate am letztendlich 10 Kilogramm schweren Prototypen gearbeitet (Bild © csi Verwaltungs GmbH).

Die Studie sollte außerdem zeigen, wie schnell ein ultraleichter Fahrzeugsitzsitz mit 3D-Druck hergestellt werden kann. Sieben Unternehmen haben sieben Monate am letztendlich 10 Kilogramm schweren Prototypen gearbeitet. Er war nochmals 20% leichter als vergleichbare, ebenfalls bereits sehr leichte, Sitze. Laut ULBS-Projektleiter Stefan Hermann wiegt kein Sitz auf dem Markt weniger als 12 Kilogramm. Der Sitzkomfort ist außerdem deutlich höher, denn bestehende Sitze sind häufig Schalensitze, die zwar leichter, aber bei Weitem nicht so bequem sind. Traditionelle Supersport-Sitze haben wiederum ein höheres Gewicht.

Technische Details zum Sitz

Der #ULBS-Ultraleichtbausitz aus dem 3D-Drucker
#ULBS: 3D-gedruckter Fahrzeugsitz in Ultraliechtbauweise (Bild csi Verwaltungs GmbH; ultraleichtbausitz.de).

Für den Sitz wurde eine Faserroving-Skelettstruktur entwickelt, die für das geringere Gewicht verantwortlich ist. Sie basiert auf einer „xFK in 3D“-Prozesstechnologie, einem Filamentwickelverfahren. Dabei wird Harz mit imprägnierten Endlosfasern um Stifte gewickelt in einem durch generative Simulationen berechneten Weg. Mit Aluminium 3D-Druck wird die Stiftstruktur für das Wickeln hergestellt. Diese Art der additiven Fertigung verschwendet nur 1% der Fasern im Prozess. Dabei steht ein besonders leichtes Objekt, das an den notwendigen Stellen stark ist.

Herstellungsprozesse

Die Positioniervorrichtungen wurden in Aluminium 3D-gedruckt. Der Sitzrahmen wurde mit dem „xFK in 3D“-Prozess 3D-fasergewickelt. Das untere Sitzkissen wurde mit 3D-gedrucktem PUR-Schaumbezug beschichtet. Der Rückenpolster wurde in TPU additiv hergestellt, die Verkleidungsteile wiederum in Kunststoff. Die Beschläge der Rückenlehnen wurde in Edelstahl mit dem 3D-Drucker gedruckt. Es wurde insgesamt sehr viel additiv gearbeitet und es hat sich gelohnt, heißt es auf der Website zum Projekt.

Würden bei UAM-POD (Urban Air Mobility) alle Sitze gegen den #ULBS-Prototyp ausgetauscht, dann wird das Gewicht so weit reduziert, dass mehr Sicherheitsmerkmale wie zum Beispiel Fallschirme hinzugefügt werden können. Hybrides xFK in 3D ist eine effiziente Fertigungsmethode, die in Zukunft sicher öfter zum Einsatz kommen wird.

Video

YouTube

Mit dem Laden des Videos akzeptieren Sie die Datenschutzerklärung von YouTube.
Mehr erfahren

Video laden

TOP 10 verkaufte 3D-Drucker der 39. Kalenderwoche 2020

Platzierung3D-DruckerAktionspreisAktion / GutscheinZum AngebotInfos zum Gerät
1Artillery Sidewinder-X1331,10 €

N4C0B46DE6DEB001

kaufenProduktvorstellung lesen
2QIDI TECH X-Max1.199,00 €Flash Salekaufen
3QIDITECH Large X-Plus687,14 €Flash Salekaufen
4Artillery GENIUS239,94 €Flash SalekaufenTestbericht
5Anycubic Chiron368,94 €Flash Salekaufen
6ANYCUBIC Mega X343,14 €Flash SalekaufenTestbericht
7ANYCUBIC Mega-S179,74 €Flash Salekaufen
8Alfawise U30 Pro237,35 €

GB720SALE194

kaufen
9Flying Bear Ghost 4S309,59 €

F5079D62CDE27001

kaufen
10Creality Ender 3153,94 €

F4FE9A937B5EB000

kaufen
OUTTRONXY X5SA327,89 €kaufen
OUTELEGOO Mars
241,37 €kaufen
OUTCreality CR-10 V2429,14 €

S4FFCD1E79A27000

kaufen
OUTEcubMaker 4 in 1545,58 €kaufen
OUTAnycubic Photon-S372,53 €kaufen
OUTANYCUBIC MEGA ZERO160,57 €kaufen
7Alfawise U30171,99 €

ALFAWISEU30T

kaufenTestbericht
OUTAlfawise U20269,6 €kaufenTestbericht
OUTNOVA3D Bene4 LCD362,30 €kaufen
OUTCreality Ender 3 V-Slot187,63 €kaufenTestbericht
OUTTRONXY D01426,39 €kaufen

Gutschein-Code funktioniert nicht? Hier melden | Alle 3D-Drucker-Gutscheine | 3D-Drucker kaufen