{"id":61780,"date":"2025-03-10T00:01:42","date_gmt":"2025-03-09T23:01:42","guid":{"rendered":"https:\/\/www.3dnatives.com\/de\/?p=61780"},"modified":"2025-03-05T17:18:56","modified_gmt":"2025-03-05T16:18:56","slug":"honda-optimiert-lpbf-3d-druck-100320251","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.3dnatives.com\/de\/honda-optimiert-lpbf-3d-druck-100320251\/","title":{"rendered":"Honda optimiert LPBF-Verfahren und steigert die Effizienz"},"content":{"rendered":"

Der japanische Automobilhersteller Honda hat k\u00fcrzlich enth\u00fcllt, wie er den 3D-Druck zur Effizienzsteigerung einsetzt. Die Technologie der Wahl des Unternehmens? Laser-Pulverbett-Fusion (LPBF). Mit dieser Technologie der additiven Fertigung<\/a> von Metallen lassen sich komplexe Geometrien herstellen, die durch Gie\u00dfen oder Schmieden nicht zu erreichen sind. Sie eignet sich f\u00fcr die schnelle Herstellung von Einzelst\u00fccken oder kleinen Mengen verschiedener Produkte. Allerdings ist das Verfahren nicht ohne Herausforderungen. Daher haben die Forschungs- und Entwicklungseinrichtungen von Honda eine Simulationstechnologie zur Verformungsvorhersage eingef\u00fchrt, um die Ineffizienzen zu beseitigen, mit denen sie bei dieser Technologie konfrontiert sind.<\/p>\n

Eine der wichtigsten Ma\u00dfnahmen zur Optimierung der LPBF<\/a>-Praxis in den Honda-Werken betrifft die Gaszirkulation. W\u00e4hrend des LPBF-Prozesses wird ein Inertgas in der Kammer zirkuliert, um eine sauerstofffreie Umgebung zu schaffen. Der Zweck dieses Gases besteht darin, D\u00e4mpfe und Spritzer, die durch das schmelzende Metall entstehen, zu entfernen und zu verhindern, dass Sauerstoff in das Teil gelangt. Andernfalls kann der Sauerstoff Hohlr\u00e4ume und Defekte im Produkt verursachen.<\/p>\n

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Ein mit LPBF hergestelltes Teil von Honda.<\/p><\/div>\n

Das Unternehmen erl\u00e4uterte, dass je gr\u00f6\u00dfer der Baubereich ist, desto anf\u00e4lliger ist er f\u00fcr externe St\u00f6rungen. Dies liegt daran, dass in Bereichen auf der windabgewandten Seite, wo die Str\u00f6mungsgeschwindigkeit des Inertgases langsam ist, Rauch und Metallspritzer nicht entfernt werden k\u00f6nnen, was zu Modellierungsproblemen auf dieser windabgewandten Seite f\u00fchrt. Die L\u00f6sung des Teams besteht darin, eine Hochgeschwindigkeitskamera einzusetzen, um den Status der Spritzerentfernung f\u00fcr jede Schicht zu \u00fcberpr\u00fcfen. Auf diese Weise k\u00f6nnen sie die Ursache des Problems ermitteln, indem sie die Spritzerentfernung mit der Windgeschwindigkeitsverteilung vergleichen, die sie mit einem Windgeschwindigkeitssensor messen. Anhand dieser Daten k\u00f6nnen sie die Windgeschwindigkeit optimieren und genaue Bedingungen f\u00fcr den gesamten Modellierungsbereich festlegen.<\/p>

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Honda nutzt diese Methode von trial and error und der Datenerfassung, um weitere Aspekte des LPBF-Verfahrens zu verbessern. Durch die Aufnahme von Bildern jeder Schicht, um den Schmelzzustand sowie die Temperatur und die Laserleistung zu \u00fcberpr\u00fcfen, kann das Team das Material, den Laser und den Gasfluss besser verstehen.<\/p>\n

Sobald ein Teil gefertigt ist, testet das Honda-Team auch dessen Zugfestigkeit. Ziel ist es, Teile zu formen, bei denen die einzelnen Schichten keine L\u00fccken aufweisen. Wenn die Laserleistung nicht stark genug ist, sind die K\u00fcgelchen, in denen das Metallpulver schmilzt und erstarrt, zu klein, was zu einer unzureichenden Schichtdicke und L\u00fccken im Teil f\u00fchrt. Durch die genaue \u00dcberwachung der Prozesse kann das Team die Verfahren optimieren und qualitativ hochwertige Teile gew\u00e4hrleisten.<\/p>\n

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Ein Teil wird auf interne Qualit\u00e4t gepr\u00fcft<\/p><\/div>\n

Wie nutzt Honda den 3D-Druck?<\/h3>\n

Honda nutzt und unterst\u00fctzt seit langem die additive Fertigung. Im Jahr 2016 druckte das Unternehmen Komponenten f\u00fcr sein Micro Commuter-Fahrzeug in 3D, und im Jahr 2020 wurde das Auto mit 3D-gedruckten Leichtmetall-Kurbelwellen aktualisiert. Im Jahr 2023 machte Honda auch Schlagzeilen, weil es in Seurat Technologies investierte, ein AM-Unternehmen, das sich auf die Herstellung von Metallteilen konzentriert. Diese neuesten Nachrichten von Honda betonen zwei verschiedene Anwendungsf\u00e4lle: Teile f\u00fcr die Formel 1 und Lenkstangen f\u00fcr Rollstuhlfahrer.<\/p>\n

Formel-1-Teile<\/h4>\n

In der Formel 1 sind Gewichtsoptimierung und Bauteilfestigkeit entscheidend. Aus diesem Grund setzt Honda seit 2020 AM ein, um schnell einzigartige Teile mit komplexen Formen und d\u00fcnnen W\u00e4nden herzustellen. So hat Honda beispielsweise den 3D-Druck von Metallen zur Herstellung von Kolben eingesetzt, die fr\u00fcher aus geschmiedetem Aluminium gefertigt wurden. Jetzt wird Eisen verwendet, das ein h\u00f6heres spezifisches Gewicht als Aluminium hat, d. h. es w\u00e4re normalerweise schwerer als Aluminium. Aber dank AM kann Honda Eisenteile fertigen, die leicht und stabil genug sind, um dem Verbrennungsdruck standzuhalten.<\/p>\n

Ein weiteres F1-Teil, das mit LPBF hergestellt wird, sind Turbinengeh\u00e4use. Fr\u00fcher wurden diese im Feingussverfahren hergestellt, jetzt werden sie im AM-Verfahren aus Inconel, einer hochhitzebest\u00e4ndigen Nickelbasislegierung, gefertigt. Diese Turbinengeh\u00e4use und Kolben konnten die strengen Ma\u00dfnormen erf\u00fcllen und gleichzeitig die Produktionszeit verk\u00fcrzen und die Kosten senken.<\/p>\n

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3D-gedruckter Bereich des Turbinengeh\u00e4uses<\/p><\/div>\n

Lenker von Rennrollst\u00fchlen<\/h4>\n

Honda stellt ebenfalls Rennrollst\u00fchle her und verwendet den 3D-Druck zur Herstellung seiner Aluminiumlenker. Das Besondere an diesen Lenkern ist, dass sie an den Athleten angepasst werden k\u00f6nnen. Traditionell wurden diese Lenker zusammengeschwei\u00dft, was eine individuelle Gestaltung erschwerte. Mit der additiven Technologie konnten sie nicht nur Lenker f\u00fcr bestimmte Athleten herstellen, sondern sie auch gewichtsoptimiert mit Mesh-Griffen versehen, ein Design, das nur mit AM m\u00f6glich ist. Anstatt dass sich der Mensch an die Objekte anpasst, werden die Objekte an den Menschen angepasst, w\u00e4hrend gleichzeitig die Leistung eines Teils verbessert wird.<\/p>\n

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3D-gedruckte Lenker f\u00fcr Rollst\u00fchle<\/p><\/div>\n

Honda setzte bei der Herstellung der Lenker auf Topologieoptimierung<\/a>, um sicherzustellen, dass die Strukturen so effizient wie m\u00f6glich sind und keine unn\u00f6tigen Komponenten enthalten. Die Lenker und die Teile f\u00fcr das Formel-1-Auto sind nur zwei Beispiele daf\u00fcr, wie die Kultmarke AM einsetzt, aber es wird sicher noch viele weitere Anwendungsf\u00e4lle geben. Um mehr \u00fcber die Arbeit von Honda mit AM zu erfahren, klicken Sie HIER<\/a>.<\/p>\n

Was halten Sie davon, wie Honda den 3D-Druck nutzt? Lassen Sie uns dazu einen Kommentar da, oder teilen Sie es uns auf Facebook<\/a>\u00a0oder\u00a0LinkedIN<\/a>\u00a0mit. Wenn Sie mehr zum 3D-Druck in der Automobilbranche lesen m\u00f6chten, schauen Sie auf unserer\u00a0Landing Page<\/a>\u00a0vorbei. M\u00f6chten Sie au\u00dferdem eine Zusammenfassung der wichtigsten Neuigkeiten im 3D-Druck und der additiven Fertigung direkt und bequem in Ihr Postfach erhalten? Dann registrieren Sie sich jetzt f\u00fcr unseren\u00a0w\u00f6chentlichen Newsletter<\/a>.<\/p>\n

*Bildnachweise: Honda<\/em><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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