denlenfrit

Oldtimerersatzteile & 3D-Druck

Das Thema „Oldtimerersatzteile-Nachfertigung im 3D-Druckverfahren“ haben wir aufgegriffen, weil einerseits immer mehr Teile vergriffen sind und auf der anderen Seite das Verfahren immer neue Möglichkeiten bietet. Die Eigenschaften gedruckter Kunststoff- und Metallteile übertreffen z.T. sogar die Eigenschaften des Originals. 

Bild1
Käfer 1000
Bild6
Bild2
Anzeige

Oldtimer-Besitzer werden Europaweit mit einigen Vorteilen belohnt. Voraussetzung dafür ist, dass das Fahrzeug mindestens 30 Jahre alt ist und es sich in möglichst originalem Zustand befindet. Umbauten sind nur bedingt zulässig.
Genau wie heute, so hat man sein Fahrzeug auch früher mit teilweise nützlichen Goodies aufgewertet. Wer kennt sie nicht, die Blumenvase am Armaturenbrett alter Käfer. Bekannt ist auch die geflochtene Ablage von Kamai, die darunter montiert wurde. Es gab auch aufsteckbare Kopfstützen, Massage-Sitzauflagen und vieles mehr.
Die ersten VW-Käfer hatten noch keine Tankanzeige. Stattdessen hatten sie einen Benzinhahn im Fußraum, mit Reserve-Position. Die hier gezeigte, vor sehr vielen Jahren nachgerüstete Tankanzeige, ist natürlich der ganze Stolz des Ovali-Besitzers. Leider ist sie defekt. Das Gehäuse, des im Benzintank montierten mechanischen Gebers, ist durch sogenannte Zinkfäule völlig zerstört worden. Ein Ersatzteil wird weder in neu noch gebraucht angeboten.
Es gibt für fast jedes Problem eine Lösung. Wir haben sie gefunden.
Sreens.4
Sreens.6
Daten3
Zeichnung
Sreens.10

Computerdaten & gedruckte Bauteile.
In der Industrie wird schon seit vielen Jahren nicht mehr auf Papier gezeichnet. Zeichenbretter, Reisbrettstifte, Pergamentpapier und Tintenstrifte wurden durch Mouse, Tastatur und CAD-Programme (Computer-Aided Design) ersetzt.
Zeichnungen werden nicht mehr geplottet und gefaltet. Sie werden als Datensätze gespeichert und können via Internet verschickt werden.
Mit Einführung der ersten 3D-Zeichen-Programme änderte sich vieles für Produkt-Entwickler und Konstrukteure. Schon bald gab es erste 3D-Teile, die in einem mit Computerdaten gesteuerten Gerät erstellt wurden. Anfangs waren das noch sehr zerbrechliche Stereolithografie Teile, die als Anschauungsmuster verwendet wurden.
Die Entwicklung der 3D-Technologie geht rasend schnell voran! Neue, additive Fertigungsverfahren, wie Laser-Sintern, Laserschmelzen und weitere, eröffnen völlig neue Möglichkeiten. Die Zahl der nutzbaren Werkstoffe wächst ständig und auch die Material-Eigenschaften werden laufend verbessert. Silicon-artige Teile oder auch Teile aus sehr festen Kunststoffen sind inzwischen genauso herstellbar, wie solche aus Metall. Hochfeste Werkzeugstähle, Kupfer, Aluminium und vieles mehr ist möglich. Selbst Keramik-Teile sind heute, im 3D-Druck, in fast beliebiger Form herstellbar.
Die Teile Geometrie kann am Computer konstruiert werden. Es ist aber auch möglich diese, von einem vorhandenen Bauteil zu übernehmen. Objekte, in praktisch jeder Größe, Form oder Farbe werden dafür eingescannt. Die fertig bearbeiteten Datensätze steuern dann den 3D-Drucker.
Die meisten Maschinen- und Werkzeugbauer setzen heute auf den 3D-Druck. Produkt-und Technologie-Entwickler hilft das additive Prototyping besonders, wenn es um komplexe Bauteile oder Teile-Gruppen geht.
GEH1
Original Kopie
102552
IMG 20170606 100502

Oldtimer-Ersatzteile
Im Old-und Youngtimer- Bereich gibt es sehr viele Anwendungsmöglichkeiten, denn zunehmend mehr Ersatzteile sind vergriffen und selbst als Gebrauchtteil nicht mehr lieferbar. Wenn nichts mehr geht, hilft immer noch das hier beschriebene Verfahren.
Vom kleinsten Zahnrad eines Tachos bis hin zum kompletten Motorblock oder Getriebegehäuse ist nahezu alles herstellbar. Man benötigt "nur" eine 3D- Zeichnung oder ein originales Bauteil. Selbst ein komplexer Hebel, eine anspruchsvolle Druck-Feder oder eine komplizierte Gummidichtung sind damit herstellbar. Die mechanischen Eigenschaften und die Sicherheit dieser 3D-Teile kann sehr hoch sein, denn aktuelle CAD-Programme berücksichtigen Belastungsfälle und helfen bei der Gestaltung einer spannungs / kraftfluss-optimierten Teile-Geometrie
Natürlich ist das Verfahren weder einfach noch ist es ganz billig. Teure Betriebsmittel, hoher Aufwand bei der Erstellung der Datensätze und kleine Stückzahlen sind der Grund dafür. Trotzdem ist es oft die beste und einzige Lösung, um ein nicht mehr lieferbares Ersatzteil nachzubauen.
Denken Sie zum Beispiel an ein, durch einen Unfall beschädigtes und nicht mehr lieferbares Rücklichtgehäuse. Vor Kurzem wäre das noch eine Katastrophe gewesen. Die mechanische Nachfertigung, aus dem Vollen, hat oft Grenzen. Mit der 3D-Technik bleiben der Aufwand und vermutlich auch die Kosten darunter. Die Genauigkeit des Bauteiles wäre hingegen wesentlich höher, denn das verbliebene, zweite Rücklicht liefert die sehr genauen Abmessungen. Die ermittelten Daten werden gespiegelt, um ein absolut baugleiches Ersatzteil zu erschaffen.
515436128937965 5704264847433138176 o
Tankgeber kompl
Kipphebel Brezina  Schreiber
515436252271286 4414481761807892480 o
Ball 1000

Unser Musterteil
Mit etwas Glück haben wir für diesen Bericht ein gutes Beispiel gefunden. Das anfangs erwähnte Metallgehäuse war wirklich nicht mehr zu retten.
Glücklicherweise haben wir gleich mehrere Spezialisten gefunden, die selbst aus diesen Bröseln noch etwas machen konnten.
Zunächst wurden die Bruchteile zusammengeklebt und auf einem speziellen Drehteller platziert. Mittels eines 3D-Hand-Scanner wurden, von allen Seiten Daten ermittelt. So entstanden mehrere Datensätze als sogenannte Punktewolken. Als diese mit dem PC-Programm zusammengesetzt wurden, wurde auf dem Bildschirm ein Teil sichtbar, das bereits deutlich besser aussah als unser Original. Durch verlorengegangene Bruchstücke und Bereiche, die von dem Scanner nicht erfasst werden konnten, gab es zunächst noch Fehlstellen in dem angezeigten Bild.
Reverse-Engineering ist ein spezielles Programm, mit dem die 3D Scan-Daten repariert und in CAD-taugliche Volumendaten umgewandelt werden. Natürlich wurde damit auch Geradheit der Dichtflächen, die Position der Flansch-Bohrungen, sowie die Qualität der Teileoberfläche optimiert. Selbst das kleine Gewindeloch, ist mit etwas Aufwand, im gedruckten Teil realisierbar. Fotos von dem Gehäusedeckel und dem Motorblock machen deutlich, dass das weder die Ansprüche an die Werkstoffeigenschaften noch die Teile-Dimensionen heute Grenzen setzen.
Zunächst haben wir nur das Kunststoff-Teil erstellen lassen. Der Werkstoff wäre für ein funktionsfähiges Ersatzteil völlig ausreichend gewesen.
Ein Metallteil, z.B. aus Aluminium, ist es ebenfalls herstellbar. Für den Bericht wurde das zweite Muster stattdessen aus rostfreiem Stahl angefertigt. Eine mechanische Nacharbeit ist auch hier oft nicht erforderlich.
Dieser Bericht und den Fotos soll zeigen, dass es auch bei größeren Problemen eine gute Lösung gibt. Die Firmen, die uns unterstützt haben, arbeiten eng mit Industrie und Forschung zusammen. Mit ihren Erfahrungen helfen sie auch gerne bei der Herstellung einzelner Funktions-Muster und hochwertigen Ersatzteilen für besondere Fahrzeuge.

Kompetente 3D-Spezialisten findet man "HIER" bei ClassicIndex.eu

Den Bericht aus dem AustroClassic Magazins durften wir mit freundlicherweise des Verlages übernehmen. "Hier" können Sie das Magazin nachbestellen. 

YOUTUBE Film zu über die 3D-Daten zu unserem Musterteil

Donnerstag, 28. März 2019
Jürgen Feye-Hohmann
co ClassicIndex.eu und Teilnehmer
Partex Global GmbH
Hier erfahren Sie mehr über Classicindex und die Denke der Leute die hinter diesem Projekt stehen.
Unser Impressum
Datenschutzerklärung
Von Luft und Liebe kann keiner leben auch wenn die Dichter das so verkündeten. Aber unsere Gebühren sind sehr klein im Anbetracht der Leistung.
Sie können uns auch mit einer Banner-Werbung unterstützen. Wie das geht erfahren Sie hier.