Noch vor wenigen Jahren galt die Auto-Produktion mit Teilen aus dem 3D-Drucker als Zukunfts-Vision, inzwischen ist das Verfahren zumindest bei der BMW Group längst etabliert: Immer mehr Modelle von MINI, BMW und Rolls-Royce nutzen immer neue Teile, die per 3D-Druck hergestellt wurden. Dank der additiven Fertigung weisen diese bessere Eigenschaften als konventionell hergestellte Teile auf, denn mit dem vergleichsweise jungen Verfahren lassen sich ganz andere Formen realisieren als bisher. Das jüngste Beispiel dafür ist der Rolls-Royce Ghost, der von diversen 3D-Druck-Komponenten aus Metall und Kunststoff profitiert und zeigt, dass die Fertigungstechnik auch in der absoluten Luxusklasse angekommen ist.
Obwohl die Stückzahlen des Rolls-Royce Ghost nicht mit denen von Volumenmodellen vergleichbar sind, werden über die Dauer seines Lebenszyklus mehrere hunderttausend Teile aus dem 3D-Drucker in der Luxuslimousine verbaut. Die Teile entstehen an verschiedenen Standorten der BMW Group und werden schließlich bei Rolls-Royce in Goodwood montiert. Genutzt werden Komponenten aus der additiven Fertigung sowohl in der Karosserie als auch im Innenraum der Luxuslimousine.
Nicht nur im Rolls-Royce Ghost zeigt sich: Per 3D-Druck lassen sich längst Teile herstellen, die auch allerhöchsten Ansprüchen gerecht werden. Schon vor mehr als fünf Jahren absolvierten gedruckte Teile einen Härtetest in den BMW-Motoren für die DTM, denn auch im Motorsport können die neuen Freiheiten bei der Bauform wichtige Vorteile bringen. In der Luxusklasse unterwegs war zweifellos auch der BMW i8 Roadster, dessen Verdeck-Technik mit Aluminium-Teilen aus dem 3D-Drucker realisiert wurde.
Auf der Suche nach immer neuen Anwendungsmöglichkeiten für den 3D-Druck in der Großserien-Produktion setzt die BMW Group auf Künstliche Intelligenz. Zunächst wurde eine Vielzahl von Kriterien definiert, die für entsprechende Teile gelten. Wird nun über die Produktion eines neuen Fahrzeugs nachgedacht, sucht eine KI selbständig nach möglichen Einsatzorten für Teile aus dem 3D-Drucker.
Hierbei hilft es, dass ein Computer nicht immer an bewährten Mustern festhält sondern auch neue Lösungen ins Spiel bringen kann. Beim sogenannten Generative Design helfen Computer-Algorithmen bei der Gestaltung von komplexen Formen, die bisher nicht herstellbar waren. Die Vorteile des 3D-Drucks zeigen sich auch beim Leichtbau: Durchschnittlich bringen die Teile fast 50 Prozent weniger Gewicht auf die Waage als konventionell hergestellte Teile mit vergleichbarer Funktion. Außerdem sind sie häufig kompakter und helfen so dabei, den oft knapp bemessenen Bauraum im Auto optimal zu nutzen.
Daniel Schäfer (Bereichsleiter für die Produktionsintegration und das Pilotwerk bei der BMW Group): “Verfahren wie Additive Manufacturing helfen uns, Entwicklungszyklen zu beschleunigen und damit unsere Fahrzeuge schneller zur Serienreife zu führen. Auch die Produktionszeiten von Bauteilen werden durch 3D-Druck kürzer, gleichzeitig werden hohe Qualitätsansprüche erfüllt.”