Ausgangssituation:
Der anspruchsvolle Kundenstamm im Pro- duktsegment Oldtimer und individuali- sierter Sportwagen stellt hohe Anforde- rungen an optische Merkmale und Toleran- zen der Fahrzeugkomponenten in kleinen Stückzahlen. Dabei umfassen die Sorti- mente der Ersatzteile bei bspw. alleine Por- sche Classic rund 52.000 Teile. Ist ein be- stimmtes Ersatzteil nicht mehr auf Lager, muss es mit einem Originalwerkzeug nach- gefertigt werden. Eine Nachfertigung von kleinen Mengen mit neuen Werkzeugen ist meist unwirtschaftlich. Hochkomplexe Komponenten sollen schnell und in kleinen Stückzahlen zu geringen Kosten produziert werden. Eine Optimierung (bspw. Wellen- dichtring/ Simmering anstelle einer Filz- dichtung) bzw. Individualisierung der Bau- teile soll ebenfalls Berücksichtigung finden.
Um kleine Stückzahlen fertigen zu können, bietet die Integration der 3D-Druck Techno- logie großes Potential zur Verkürzung der Werkzeugbereitstellung sowie Reduzie- rung von Investitionskosten. Neben der Option des direkten Drucks mittels SLM o- der SLS in Metall bietet die Herstellung di- verser Produktionshilfsmittel (wie Spritz- gießwerkzeuge, Tiefziehwerkzeuge, IHU- Werkzeuge oder verlorene Sandgussfor- men) ein großes Potential hinsichtlich der Anforderungen in der Oldtimer Restaura- tion und im Prototypenbau.
Der Einsatz von Werkzeugeinsätzen aus Fused Filament Fabricated PLA in Um- formwerkzeugen verspricht großes Poten- tial für bestimmte Use Case mit ger. Stück- zahlen, wie bspw. im Prototypenbau so-
wie der laufenden Produktentwicklung. Mit- hilfe flexibler Werkzeugherstellungsverfah- ren können selbst Änderungsumfänge des Bauteils während einer laufenden Se- rienproduktion kostengünstig erprobt und umgesetzt werden.
Deine Aufgaben:
Deine Aufgabe ist die selbstständige Bear- beitung von konkreten Fragestellungen rund um die Integration moderner 3D- Druck Technologien in den automobilen Prototypenbau.
Folgende Aufgabenbereiche können je nach persönlichem Interesse individuell abgestimmt werden:
Konstruktion von Demonstrator-Bautei- len verschiedener Oldtimer-Derivate (bspw. Mercedes-Benz SL450)
Entwicklung eines geeigneten Werk- zeugkonzepts zur Herstellung der Bau- teile in kleiner Stückzahl
Optimierung bzw. Individualisierung des Bauteilkonzepts
Umsetzung des Werkzeugkonzepts (Sandguss, Spritzgießen, Tiefziehen)
Herstellung einer Kleinserie der De- monstrator-Bauteile
Validierung anhand der Überprüfung ausgesuchter Prüfmerkmale (optische Vermessung)
Ermittlung vom Restriktionen und be- grenzender Faktoren der neuen Techno- logie
Wirtschaftliche Untersuchung des Poten- tials für den Oldtimermarkt
Untersuchung der Übertragbarkeit auf weitere Anwendungsfälle (wie bspw. Pro- totypenbau oder Sportwägen in ger.
Stückzahlbereichen
Voraussetzungen:
Hohe Motivation und Einsatzbereitschaft
Studium eines der folgenden Studien- gänge: Maschinenbau, Produktionstech- nik, Fahrzeugtechnik, Konstruktionstech- nik, Wirtschaftsingenieurwesen
Selbstständiges Arbeiten
Interesse an 3D-Druck und AM/ Additiven Fertigungsverfahren
Interesse an Themen der Elektromobil- produktion und des Prototypenbaus
Geboten wird:
Intensive Betreuung
Schnelle Bearbeitung
Klar definierte und abgegrenzte Aufga- benstellung
Eigenverantwortliche Durchführung
Experteneinblick in die Fahrzeugproduk- tion sowie den automobilen Prototypen- und Vorserien-Bau
Flexibilität hins. Bearbeitungszeitraum
Haben wir Dein Interesse geweckt?
Sende bitte Deinen aktuellen Notenaus- zug sowie Lebenslauf und Zeugnisse an die unten genannte E-Mail-Adresse.
Dein Ansprechpartner am WZL:
Philipp Bickendorf, M.Sc.
Campus-Boulevard 30 D-52074 Aachen
P.Bickendorf@wzl.rwth-aachen.de
Bachelor- oder Masterarbeit Rapid Additive Tooling
Entwicklung eines Produktionskonzepts zur Herstellung von Oldtimer Ersatzteilen in kleinen Stückzahlen mittels 3D-Druck
Exemplarische Anwendungsfälle zum Einsatz von 3D-Druck in Kleinserien-Produktionen
