I løpet av 2025 er Volkswagens mål at 100 000 bildeler skal 3d-printes årlig. Her en girspak fra da HP lanserte sin binder jetting teknologi i 2018. Foto: HP

Etter at Volkswagen tidligere presenterte seg som en av HPs partnere for MetalJet 3D-printing, har foretaket erklært at de nå bruker teknologien til å lage sluttdeler på sitt primære produksjonsanlegg i Wolfsburg, Tyskland. I følge bilprodusenten er de den eneste bilprodusenten som bruker 3D-printmetoden binder jetting i produksjonslinjen.

Det var i 2018 at HP skapte bruduljer i 3D-printing for industrien med nyheten om teknologien metall binder jetting. Sammen med nybegynner Desktop Metal var metall binder jetting plutselig det store nye, med teknikkens evne til å 3D-printe metalldeler til en pris som er mye lavere enn pulver fusjon, som tidligere hadde vært den dominerende metallproduserende teknologien innen additiv tilvirkning. Ved å produsere en grønn del som kunne sintres i en ovn, var MetalJet klar til å dra nytte av eksisterende infrastruktur og kunnskap knyttet til metallsprøytestøping (MIM) og ta verden med storm.

To VW-ansatte sjekker kvaliteten på strukturelle deler som er produsert med binder jetting prosessen for bilproduksjon foran prototypen av den spesielle printeren på det høyteknologiske 3D-print senteret i Wolfsburg. Foto: Volkswagen.

3D-printet VW girspak. Foto: HP

Siden den gang har ikke utrullingen av maskinene gått veldig raskt, men kundene som bruker MetalJet har vært betydelige. For eksempel brukte Cobra Golf, et datterselskap av Puma, maskinen til å 3D-printe en golfkølle av typen putter i 2020. Den amerikanske marinen bruker HPs binder jetting til 3D-printing av reservedeler til amfibie-kjøretøy. Det britiske multinasjonale firmaet GKN bruker også disse maskinene i sine 3D-utskriftsbyråer.

Volkswagen har investert et betydelig beløp i 3D-printing. De har 13 systemer for 3D-printing av metall og plast ved anlegget sitt i Wolfsburg. I plast 3D-printer de prototyper for gjenstander som midtkonsoller, dørkledning, støtfangere og instrumentpaneler. I metall 3D-printer de prototyper for radiatorer, innsugningsmanifold, braketter og støttestykker. Totalt hevder selskapet at de har produsert over en million komponenter.

For å bygge sine binder jetting muligheter samarbeider bilprodusenten med Siemens og utvider sitt arbeid med HP. Siemens leverer VW spesiell programvare for additiv produksjon, og samarbeider med VW for å optimalisere posisjonering av delene i byggekammeret, for dermed å gjøre det mulig å 3D-printe dobbelt så mange komponenter i en enkelt printjobb.

–Vi er veldig stolte av å støtte Volkswagen med våre innovative løsninger for 3D-printing, sier Cedrik Neike, medlem av styret i Siemens AG og administrerende direktør Digital Industries. –Ved å bruke denne teknologien vil Volkswagen kunne utvikle og produsere komponenter raskere, mer fleksibelt og med mindre ressurser, sier Neike.

Ettersom de tre selskapene oppretter et “felles ekspertteam” ved 3D-printsenteret som ble åpnet i Wolfsburg i 2018, vil de videreføre teknologien mot produksjon av deler i full skala. Dette inkluderer utvikling av muligheten for å finne ut hvilke komponenter som kan 3D-printes på en rask og rimelig måte.

A-stolpen i den nye modellen T-Roc Cabriolet er første komponent lagd med binder jetting teknikken. Foto: VW

Det var ikke før introduksjonen av binder jetting metoden at 3D-printing av metall ble ansett som kostnadseffektivt for Volkswagen. Nå tar konglomeratet sikte på å 3D-printe 100.000 kjøretøydeler årlig innen 2025. De første tingene som er laget med binder jetting er for A-stolpen i den kommende modellen T-Roc cabriolet, som for øyeblikket blir sertifisert på selskapets fabrikk i Osnabrück. Volkswagen sier at disse delene veier 50 prosent mindre enn de som tradisjonelt lages av stålplater. Selskapet har allerede utført kollisjonstester på 3D-printede metalldeler, selv om de ikke spesifiserte om spesielt disse A-stolpe elementene var de som ble testet.

Hvis alt går som planlagt, vil dette bety mye for 3D-printing for kjøretøyer. Bilprodusenter har så langt bare lekt med bruk av 3D-printede sluttdeler i luksus-, sports- og racerbiler, men ennå ikke i en forbrukerorientert bil. Dette ville da være den første masseproduserte bilen med 3D-printede komponenter. 3D-printing i bilindustrien antas å resultere i en mulighet for å nå 9 milliarder dollar innen 2029, ifølge SmarTech Analysis, og Volkswagen vil lede an.

Der VW for bare noen få år siden var det merket som var mest tilknyttet utslippsskandalen (i tillegg til Volvo, Renault, Jeep, Hyundai, Citroën og Fiat, som også drev med luring på utslippstester for diesel), kan dette bidra til å gjenreise selskapets troverdighet. Hvis Volkswagen kan implementere 3D-utskrift på tvers av selskapene, kan de til syvende og sist redusere vekten på kjøretøyene sine, og dermed redusere utslippene for gassdrevne biler og forbedre rekkevidden for elbilene sine.

Kilde: 3DPrint.com