BMW

Ersatzteile aus dem 3D-Drucker

  • Thomas Magenheim-Hörmann
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Der 3D-Druck im Automobilbau gilt noch als zu teuer. BMW will das ändern.

Aus Dominik Rietzel sprechen automobile Leidenschaften. „Wir haben damit den BMW 507 von Elvis Presley restauriert“, sagt der BMW-Experte für additive Fertigung. Das ist ein anderes Wort für 3D-Druck, der im Autobau als eine Zukunftstechnologie gilt. Heute kommt sie unter anderem schon bei besonders alten Gefährten zum Einsatz, wo es keine Ersatzteile mehr gibt, wie im Fall eines BMW 507, der zufällig in einer Scheune in den USA entdeckt wurde. Per Fahrgestellnummer wurde der Sportwagen als jener BMW identifiziert, den Rock-’n’-Roll-Legende Elvis Presley 1958 in seiner Zeit als US-Soldat in Deutschland gekauft und später mit in die Heimat genommen hatte. Mehr als Edelschrott war das Gefährt bei seiner Wiederentdeckung aber nicht. Viele nicht mehr existierende Teile fehlten.

Per 3D-Druck hat Rietzel sie wiederbeschafft und den Elvis-BMW originalgetreu wiedererstehen lassen. Oldtimer-Ersatzteile sind aber nur eine Domäne der modernen Technik. Eine andere ist der Prototypenbau mit seinen niedrigen Stückzahlen. Denn für Großserien ist das 3D-Drucken noch zu teuer, räumt BMW-Produktionsvorstand Milan Nedeljkovic ein. „Unser Ziel ist es, den 3D-Druck wirtschaftlicher zu gestalten und Druckzeiten zu verkürzen“, sagt er und steht dabei im neuen BMW-Campus für additive Fertigung in Oberschleißheim bei München.

Die Münchner nehmen für sich in Anspruch, im 3D-Druck, an dem sie seit 1991 forschen, weiter zu sein als jeder Konkurrent. „Wir sehen uns als Pioniere“, betont Nedeljkovic. Um 3D-Marktführer der Autoindustrie zu bleiben, haben die Bayern 15 Millionen Euro in ihren neuen Campus gesteckt, wo sich 60 Experten nur um die 3D-Technik kümmern. Entwicklungszeiten neuer Modelle lassen sich damit bereits messbar verkürzen.

Denn bevor ein neues Auto erstmals gebaut werden kann, muss man auf traditionellem Weg erst mal Werkzeuge für seine rund 10 000 Einzelteile herstellen. 3D-Druck dagegen ist werkzeuglos. Gewünschte Teile werden am Computer konfiguriert und dann gedruckt, was eigentlich ein schichtweises Verschmelzen von Pulvern oder flüssigen Harzen ist. Bis zu einem halben Jahr Entwicklungszeit spart das ein, erklärt Maximilian Hauk. Er ist Chef des 3D-Pilotwerks im neuen BMW-Campus, das die Technologie konzernweit bündelt und ihr zu neuen Meilensteinen verhelfen soll.

Die Dynamik ist enorm. Eine Million 3D-gedruckte Teile hat BMW in den letzten Jahren verbaut, rund 300 000 Stück allein 2019, betont Hauk. Wirtschaftlich 3D-fertigen könne BMW heute Stückzahlen von 20 000 bis 30 000 Teilen. Binnen drei bis fünf Jahren sollen aber auch Serien von bis zu 100 000 Stück nicht teurer oder sogar billiger kommen als traditionell mit Werkzeugmaschinen gefertigte Teile. „Corona wird den 3D-Druck beschleunigen“, sagt Hauk BMW und der ganzen Branche voraus. Denn dezentrales Fertigen von Teilen aus dem Drucker ist unabhängig von in Pandemiezeiten fragilen Lieferketten. BMW kooperiert beim 3D-Druck auch mit Partnern und lässt sich teils von denen beliefern. Zudem haben die Bayern mehrere 3D-Start-up-Firmen an sich gebunden.

Der neue Campus umfasst neben rund 50 3D-Druckern auch Forschung und Entwicklung. BMW will wie bei Batterien die Technik im Detail verstehen, um Lieferanten genau sagen zu können, was man braucht und worauf es ankommt. Weitere rund 50 3D-Drucker sind über das globale BMW-Fabriknetzwerk verteilt. In der aktuellen Serienfertigung von Automobilen spielen 3D-Teile noch kaum eine Rolle.

Von Kunden gut nachgefragt sind schon personalisierte Teile, wie eine Blende für den Innenraum oder ein Blinker, auf denen 3D-Drucker den Namen des Kunden integrieren. Ganze Autos aus dem Drucker werden kaum kommen, sind sich BMW-Techniker einig. Aber Ergänzung zu traditioneller Fertigung sei die 3D-Technik allemal, die BMW nun in industrielle Maßstäbe bringen will.

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