Einsatzmöglichkeit 3D-Druck

Aufgabenstellung

Die Firma Liebherr, sowie auch die HTL Hallein sind sehr am Verfahren des 3D-Drucks interessiert da:

  • Prototypen derzeit mit großem Aufwand hergestellt werden.
  • Ersatzteile die für Wartungsarbeiten benötigt werden lange aufbewahrt werden müssen.
  • Bauteile kleiner Serien mit hohem Aufwand gefertigt werden müssen.
  • Die Anschaffung eines 3D-Druckers für die HTL Hallein im Gespräch ist.

Zielsetzung

Ziel des Projektes ist es die Einführung des 3D-Drucks für die Firma Liebherr und die HTL Hallein so gut wie möglich vorzubereiten und mögliche Anwendungsbereiche, sowie einen passenden Drucker für die HTL zu finden.
Zusätzliches Ziel ist die Modularisierung der Heckleuchteneinheit für die Großladerserie mithilfe des 3D Drucks.

Realisierung

Durch eine E-Mail der Firma Liebherr an die HTL Hallein wurden wir auf die Diplomarbeit aufmerksam. Nach einigen Treffen mit der Firma Liebherr wurde uns ein genauer Einblick in das Projekt verschafft.

Zu Beginn wurde gemeinsam eine intensive Recherche bezüglich additiver Fertigung durchgeführt.
Danach wurde der Fokus auf das Erreichen der einzelnen Ziele der Arbeit gelegt.
Als Basis für die Druckerauswahl wurde eine Befragung der Abteilungsvorstände und Werkstättenleiter durchgeführt. Anhand der Ergebnisse dieser Befragung wurde eine Matrix erstellt, welche die Mindestanforderungen darstellt. Durch die Werte der Matrix war es möglich, einige in Frage kommende Drucker herauszusuchen und anschließend eine Nutzwertanalyse durchzuführen. Mithilfe der Ergebnisse dieser Nutzwertanalyse konnte ein geeigneter 3D-Drucker für die HTL-Hallein ausgewählt werden. Um die Qualität des ausgewählten Druckers zu überprüfen, wurde ein Testteil angefordert.
Bei der Konstruktion der Heckleuchteneinheit wurden mehrere Konzepte ausgearbeitet, wobei es sich um eine direkt in den Ballast integrierte und eine Variante als Aufbau handelt. Verschiedenste Anordnungen der Lichtsegmente wurden auch getestet. Die Lichtsegmente, welche normgerecht angeordnet werden sollen, stammen von der Firma Hella. Die Aufnahme in welcher die einzelnen Segmente befestigt werden, soll mittels 3D-Druck gefertigt werden.
Für die weitere Zukunft des Rapid Prototyping in der Firma Liebherr wurden mögliche Teile für die Fertigung mit 3D-Druck analysiert. Es wurde ein Kostenvergleich erstellt, welcher aufzeigt wie viel man dadurch gegenüber den derzeit verwendeten Verfahren einsparen könnte. Abgesehen von den Kosten wurden auch weitere fertigungstechnische und optische Vorteile dargelegt.

Team

Betreuer:

  • Johann Präauer, Florian Ganitzer (Liebherr)
  • DI Michael Sobota (HTL-Hallein)

Projektleiter: Philip Kruselburger
Projektmitarbeiter: Peter Kappacher, Rupert Mairhofer

Danksagung

Wir bedanken uns bei unserer Partnerfirma Liebherr Werk Bischofshofen GmbH für die Möglichkeit der Durchführung dieses Projektes, für die gute Zusammenarbeit sowie für die tatkräftige Unterstützung. Ein besonderer Dank geht hierbei an unsere Ansprechpersonen in der Firma Liebherr, Herrn Johann Präauer und Herrn Florian Ganitzer, die uns immer mit Rat und Tat zur Seite standen.
Ein weiterer Dank gilt den jeweiligen Abteilungsvorständen sowie den Werkstättenleitern der verschiedenen Bereiche, die uns bei der Auswahl der Kriterien an den zu beschaffenden 3D Drucker unterstützt haben. Auch bei Herrn Ing. Dipl. Päd. Gerald Höpflinger möchten wir uns herzlich für die Konstruktion eines Testdruckteils bedanken.
Zu guter Letzt gilt unser herzlichster Dank auch noch unserem Projektbetreuer Herrn Prof. DI Michael Sobota. Er stand uns bei allen möglichen Fragen immer zur Seite und half uns bei neuen Betrachtungswinkeln der Problemstellung.
Dank all dieser Personen war es uns möglich, das Projekt durchzuführen und es zu einem erfolgreichen Abschluss zu bringen.

Bild

In den Ballast eines Radladers eingebaute, mittels 3D-Druck gefertigte Heckleuchteneinheit