PEUGEOT 308: Neue 3D-Druck- Technologie

PEUGEOT erfindet das Autozubehör neu – dank innovativer 3D-Druck-Technologie und einem neuen flexiblen Polymer. Im PEUGEOT Lifestyle Shop ist eine Reihe von Zubehörteilen erhältlich, darunter ein Sonnenbrillenhalter, ein Dosenhalter und ein Telefon-/Kartenhalter, die speziell für den neuen PEUGEOT 308 entwickelt wurden. Es ist das erste Mal, dass die 3D-Druck-Technologie für Autozubehör eingesetzt wird – eine Innovation, die für die gesamte Automobilindustrie vielversprechend ist.

Die Zubehörteile sind das Ergebnis der gemeinsamen Arbeit der Design-, Produkt- und Forschungs- sowie Entwicklungsteams von PEUGEOT zusammen mit HP Inc., Mäder und Erpro. Sie werden mit der neuen HP Multi Jet Fusion (MJF) 3D-Druck-Technologie gedruckt. Ziel ist es, innovative Produkte anzubieten, die sich angenehm anfühlen, leicht, solide und einfach zu bedienen sind und das Wohlbefinden im Innenraum des PEUGEOT 308 und seines neuen PEUGEOT i-Cockpit® steigern.

Ein Wechsel zur industriellen Innovation

Das Ziel der Designer zu Beginn des Projekts war es, das Zubehör und die Verwendung moderner Materialien optisch aufzuwerten und ansprechender zu gestalten.

Das Zubehörsortiment wurde nach einer detaillierten Analyse der Art und Weise entwickelt, wie die Kunden den Stauraum im Auto nutzen. Da herkömmliche Materialien den Anforderungen nicht genügten, arbeitete das PEUGEOT Design Team „Farben und Materialien“ mit seinen Partnern an der Herstellung eines Materials mit innovativerem Aussehen. Der 3D-Druck war die naheliegende Lösung.

Flexibel und umweltfreundlich - die Technologie der Zukunft

Der 3D-Druck ist eine der tragenden Säulen des industriellen Fortschritts. Mit dieser neuen Technologie ist es möglich, die Flexibilität zu erhöhen und sich an die Bedürfnisse eines zunehmend anspruchsvollen und unvorhersehbaren Marktes anzupassen. Alle Arten von maßgeschneiderten Objekten und Zubehörteilen können ohne teure Formen und Fertigungswerkzeuge hergestellt werden.

Der 3D-Druck hat auch Vorteile für die Umwelt, ein sehr wichtiger Aspekt im Streben nach nachhaltigeren, ressourcenschonenden und abfallarmen Herstellungsverfahren. Seine Anwendung findet immer mehr Verbreitung und revolutioniert das Fertigungssystem in vielen Branchen. Die additive Fertigung entwickelt sich zu einer Alternative zu Fertigungstechniken wie dem Spritzgießen.

Das 3D-Zubehör ist in zwei Farben erhältlich: Schwarz und Mintgrün.

Die Entscheidung für das 3D-Druckverfahren

Der 3D-Druck bietet viele zusätzliche Vorteile:

• Designfreiheit: weniger Einschränkungen bei der Herstellung und vielfältigste Möglichkeiten bei der Komplexität der Teile, da es kein Spritzgussverfahren gibt. Der 3D-Druck eröffnet den Designteams neue kreative Freiräume.
• Optimierte Strukturen: geringeres Gewicht, höhere Festigkeit, weniger Bauteile, Flexibilität durch die Verwendung von Mesh.
• Agile Produktion: unendliche Möglichkeiten der Personalisierung, Massenproduktion mit kürzeren Vorlaufzeiten und keine Lagerhaltung dank der „on demand“-Produktion.

Außerdem entwickelt sich diese Technologie ständig weiter, sowohl in Bezug auf die verwendeten Materialien als auch auf die Produktionsmethoden. Und die Produktionskosten sinken ständig.

Ein äußerst innovatives Material.

In nur wenigen Monaten haben die Teams gemeinsam ein neues Polymer entwickelt, das drei wesentliche Vorteile aufweist:

• Flexibilität: ein flexibles, verformbares und robustes Polymer
• Schnelligkeit: der Herstellungsprozess ist sehr kurz und erlaubt Maßanfertigung
• Die Qualität der Darstellung: sehr genaue Details dank sehr feiner Moleküle

Das verwendete flexible Material ist das thermoplastische Polyurethan (TPU) Ultrasint, das aus einer Kooperation zwischen HP Inc. und BASF hervorgegangen ist. Dieses Material ermöglicht haltbares, starkes und flexibles Zubehör. Es eignet sich besonders für stoßabsorbierende Teile, die eine hohe Elastizität erfordern, und für flexible, netzartige Strukturen. Mit dem Material lassen sich Teile mit einer hohen Oberflächenqualität und einem sehr hohen Detailgrad herstellen.

Die Verwendung von TPU im Autoinnenraum ist ein neuer Ansatz, der von Stellantis patentiert wurde.

Die Geheimnisse einer revolutionären Fertigung

PEUGEOT hat sich für den Einsatz der HP Multi Jet Fusion (MJF) 3D-Druck-Technologie entschieden. HP Multi Jet Fusion ist eine brandneue Technologie für die schichtweise additive Fertigung auf einem Pulverbett. PEUGEOT war eines der ersten Unternehmen, das diese Technologie bei der Entwicklung von 3D-Zubehör eingesetzt hat.

Funktionsweise: die additive Fertigung

Der Prozess beginnt mit der Übertragung einer digitalen CAD-Datei (Computer Aided Design) an einen 3D-Drucker, in diesem Fall einen HP Multi Jet Fusion 3D-Drucker. Das Verfahren funktioniert, indem ein Bindemittel auf ein Pulver aufgebracht wird und folgende Substanzen kombiniert werden:

• Ein Bindemittel, um das Pulver zu verschmelzen und
• ein spezielles Mittel, ein so genannter Detailer, der die Oberfläche „glättet“.

Druckphase:

• HP Multi Jet Fusion verwendet einen Druckkopf, um selektiv Schmelz- und Detailierungsmittel auf ein Polymerpulverbett aufzutragen, das dann durch Heizelemente geschmolzen wird, um eine feste Schicht zu bilden.
• Nach jeder Schicht (80 µm dick) wird mehr Pulver auf das vorherige Bett aufgetragen, und der Vorgang wiederholt sich, bis das Teil fertig ist.

Nachbearbeitungsphase: 

• Nach Abschluss des Aufbauprozesses wird das gesamte Pulverbett mit den fertigen Teilen in eine Bearbeitungsstation befördert, wo der größte Teil des restlichen Pulvers durch Absaugen entfernt wird.
• Die Teile werden dann sandgestrahlt, um die Pulverrückstände zu entfernen, bevor sie in die Endbearbeitungsabteilung gelangen, wo sie zur Verbesserung der Ästhetik lackiert werden.

3D-Druck hat eine Zukunft bei PEUGEOT

Der 3D-Druck steckt in der Automobilindustrie noch in den Anfängen. Diese Technologie soll serienmäßig entwickelt werden, und zwar nicht nur für das Zubehör, sondern auch für die technischeren Teile der nächsten Modelle von PEUGEOT. Die Vorteile dieser Technologie bieten zahlreiche Möglichkeiten.