Schnell ein neues Werkzeug benötigt? Die Mitarbeiter von Opel geben die Vorgaben in den Computer ein und der 3D-Drucker gibt das fertige Montagewerkzeug aus. So unglaublich es klingen mag - das ist keine Zukunftsmusik, sondern längst Arbeitsalltag bei Opel. Erstmals gelangen die in der Produktion schnell herstellbaren Hilfsmittel bei der Montage des Opel Adam und des neuen Opel Adam Rocks in Eisenach zum Einsatz.
© Foto: Opel
Erst einmal gilt es, sich von der herkömmlichen Drucktechnik zu verabschieden, bei dem Farbe auf Papier und andere Materialien aufgebracht wird. Ein 3D-Drucker baut vielmehr dreidimensionale Werkstücke und Körper auf. Dazu wird Kunststoff geschmolzen und schichtweise aufgebaut. Jede Lage ist einen Viertel Millimeter dick. Hohlräume oder Überhänge kleidet die 3D-Software vollautomatisch mit einem Füllmaterial aus, das sich später in einer Art Spülmaschine wegwaschen lässt. Der ausgehärtete Kunststoff ist im Endergebnis leicht, robust und vielseitig einsetzbar.
Bisher wurden die in geringer Stückzahl in der Fertig- und Endmontage benötigten Montagelehren mit einer gefrästen Negativform und Harz aufwändig per Hand hergestellt. Dank des 3D-Drucks, den bei Opel ein sechsköpfiges „Virtual Engineering Team“ in Rüsselsheim vornimmt, reduzieren sich bei solchen Hilfsmitteln die Fertigungskosten deutlich. Außerdem sind die gedruckten Arbeitsgeräte bereits nach rund acht Stunden einsatzbereit und um bis zu 70 Prozent leichter.
Weiterer Vorteil: Die Hilfsmittel lassen sich mechanisch und chemisch bearbeiten. Bohren, Fräsen, Schmirgeln, Lackieren, Kleben oder das Kombinieren mit verschiedenen Materialen - all das stellt kein Problem dar. Selbst die ergonomische Anpassung der Werkzeuge auf die jeweilige Montagesituation oder anwendergerecht auf den Fertigungsmechaniker kann Opel in einigen Minuten am PC vornehmen.
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Bei der Produktion des Opel Adam Rocks, der im September 2014 auf den Markt kommt, arbeiten die Eisenacher Autobauer beispielsweise mit einer per 3D-Drucker gefertigten Montagelehre - also eine vorgegebene, feste Form - zum Anbringen des Fahrzeugschriftzuges an den hinteren Seitenscheiben. An der Windschutzscheibe nutzen die Mitarbeiter derweil eine gedruckte Einführhilfe, die deren Montage vereinfacht und dabei hilft, die Scheibe exakt auszurichten. Weitere Werkzeuge aus dem Drucker dienen etwa dazu, die Chrom-Trittleiste an den Türen zu kleben und das serienmäßige Stoff-Faltdach anzubringen. Insgesamt setzt Opel in Eisenach bereits rund 40 solcher Montagehilfen und -lehren ein.
Die Arbeitsmittel entwarf Opel bereits in der Entwicklungsphase des Adam Rocks am Computer, um später eine schnelle Anpassung der Teile vornehmen zu können. Ändert sich etwas am Fahrzeug, ist es mit wenigen Klicks am Computer möglich, das Werkzeug umzuformen. Das 3D-Druckverfahren ermöglicht es, jede erdenkliche Form und Kontur herzustellen, während konventionelle Fertigungstechniken mit Einschränkungen verbunden sind.
Nur was die maximale Größe der herstellbaren Teile angeht, muss das „Virtual Engineering Team“ in Rüsselsheim in die Trickkiste greifen. Durch eine ausgeklügelte Verbindungstechnik mehrerer kleiner Elemente ist es möglich, selbst größere Teile anzufertigen, wie zum Beispiel eine Montagehilfe für den Seitenschweller oder den Heckspoiler des Opel Adam Rocks.
Mittlerweile profitieren ebenfalls der Insignia und das Cabriolet Cascada von den Werkzeugen aus dem 3D-Drucker. Die Anwendung weitet Opel sukzessive auf weitere Modelle aus. Unter anderem gelangen im neuen Corsa, dem Vivaro und dem Mokka Hilfsmittel aus dem 3D-Printer zum Einsatz.
