Montagewerkzeug aus dem 3-D-Drucker

Rüsselsheim. Produktionsprozesse optimiert Opel mittlerweile mit dem 3-D-Drucker. Ein sechsköpfiges Team druckt in Rüsselsheim Montagehilfen aus Kunststoff, die europaweit in der Fertigung genutzt werden. Erstmals kommen diese Hilfen bei der Montage des Adam und Adam Rocks in Eisenach zum Einsatz. Das aber soll für Opel nur der erste Schritt sein, mit 3-D-Druckern zu arbeiten. "In Zukunft werden immer mehr 3D-Montagewerkzeuge in den Produktionsprozess integriert werden", sagt Sascha Holl, der den 3-D-Druck bei Opel leitet. Der Hersteller nimmt mit dem Einsatz von 3D-Druckern eine führende Rolle im GM-Konzern ein.

Bei der Produktion des Adam Rocks, der im September auf den Markt kommt, nutzen die Eisenacher Autobauer beispielsweise eine per 3-D-Drucker gefertigte Montagelehre, eine vorgegebene, feste Form, die dazu dient den Schriftzug des Fahrzeugs an den hinteren Seitenscheiben anzubringen. An der Windschutzscheibe kommt zudem eine per 3-D-Druck gefertigte Einführhilfe zum Einsatz, die deren Montage vereinfacht und dabei hilft, sie exakt auszurichten. Weitere Werkzeuge aus dem Drucker dienen etwa dazu, die Chrom-Trittleiste an den Türen desAdam Rocks zu kleben und das serienmäßige Swing Top Stoff-Faltdach anzubringen. Insgesamt kommen in Eisenach rund 40 solcher Montagehilfen und -lehren zum Einsatz.

Die Arbeitsmittel wurden bereits in der Entwicklungsphase passgenau für den Adam Rocks am Computer entworfen. "Das ermöglicht uns eine schnelle Anpassung der Teile. Ändert sich etwas am Fahrzeug, können wir mit ein paar Klicks auch das Werkzeug umformen", erklärt Sascha Holl. "Wir müssen beim 3-D-Druck keine Einschränkungen wie bei der konventionellen Fertigungstechnik hinnehmen."

Beim 3-D-Druck wird Kunststoff geschmolzen und schichtweise aufgebaut. Jede Lage ist einen Viertel Millimeter dick. Der Kunststoff ist leicht, robust und vielseitig einsetzbar. Hohlräume oder Überhänge werden vollautomatisch von der 3-D-Software mit einem Füllmaterial ausgekleidet, das später in einer Art Spülmaschine weggewaschen wird. "Das ist vergleichbar mit dem Brücken- oder Balkonbau", erklärt Holl. "Auch hier müssen hoch- oder vorstehende Elemente unterbaut und abgestützt werden, bis alles ausgehärtet ist. Erst dann wird das Traggerüst entfernt."

Mit dem 3-D-Drucks reduzieren sich bei solchen Hilfsmitteln die Fertigungskosten. Außerdem sind die gedruckten Arbeitsgeräte bereits nach rund acht Stunden einsatzbereit und um bis zu 70 Prozent leichter. Weiterer Vorteil: Die Hilfsmittel können mechanisch und chemisch bearbeitet, also beispielsweise gebohrt, gefräst, geschmirgelt, lackiert, geklebt, oder mit verschiedenen Materialen verbunden und kombiniert werden. "Wir können die Werkzeuge sowohl auf die jeweilige Montagesituation als auch anwendergerecht auf den Fertigungsmechaniker abstimmen", erklärt Holl.

Mittlerweile profitieren auch der Insignia und das Cabriolet Cascada von den Werkzeugen aus dem 3-D-Drucker. Die Anwendung wird fortan sukzessive auf weitere Opel-Modelle ausgeweitet. Unter anderem werden im neuen Corsa, dem Vivaro und dem Mokka, der ab der zweiten Jahreshälfte in Saragossa vom Band rollt, Hilfsmittel aus dem 3-D-Printer Einsatz finden. Damit spielt Opel auf diesem Gebiet eine führende Rolle im GM-Konzern.