Rekonstruktion einer Oldtimer-Fensterkurbel aus Metall im 3D-Druck-Verfahren

Diesen Artikel habe ich von der Seite https://michisoldtimer.com/ übernommen und ein wenig überarbeitet; er befasst sich zwar mit einem Opel-Teil, bei unseren Peugeot sieht die Lage aber nicht anders aus:

Oftmals hinterlässt die Zeit unansehnliche Spuren an Teilen von Oldtimern. Nach deutlich über 80 oder gar 100 Jahren haben auch Teile aus Metall ihr Haltbarkeitsdatum überschritten. Sie sind stark verschlissen, so beschädigt, dass sie ihre Funktion nicht mehr erbringen oder schlicht optisch nicht mehr ansprechend. Manches Kleinteil ging mit den Jahren auch verloren. In diesen Fällen wird es häufig schwierig, Ersatzteile aufzutreiben.

Ist kein passendes Ersatzteil mehr aufzutreiben, kann die 3D-Druck-Technologie Abhilfe schaffen. Fehlende oder defekte Teile können mit dieser modernen Technik original- und detaillegetreu rekonstruiert werden. Dazu benötigen man ein 3D-Modell des Ersatzteils oder eine Vorlage, von der ein solches Modell abgenommen werden kann.

Dafür reicht häufig bereits ein verschlissenes Altteil. Ist diese nicht mehr vorhanden oder so kaputt, dass es als Vorlage nicht mehr dienen kann, kann man auf andere Möglichkeiten zurückgreifen. Als Modellvorlage kann z. B. ein mehrfach vorhandener Armaturenknopf, den man duplizieren kann oder eine Zierleiste von der gegenüberliegenden Fahrzeugseite dienen. Im Laufe der Rekonstruktion kann diese einfach gespiegelt werden.
So wurde es auch im folgenden Beispiel gemacht:

Obwohl Anfang der 1930er Jahre gut 32.000 Exemplare des Opel 1,8 Liter vom Band liefen, ist es fast 90 Jahren später nahezu unmöglich, originale Ersatzteile zu finden. Dies ganz besonders, wenn es sich nur um kleine Teile, wie zum Beispiel die Fensterkurbeln, handelt.

Gusseisernen Fensterkurbeln galten in den 1930ern als Design-Elemente und wurden aufwendig verziert. Auch beim Opel findet man eine feine Einprägung in Knauf und Kurbel. Solche „Gravuren“ wurden mit großen Pressen und entsprechenden Stempeln unter hohem Druck in die Gusskörper gepresst.

Mit den Möglichkeiten, die uns heute additive Fertigungsverfahren wie das Selektive Laserschmelzen (SLM) bieten, lassen sich solch komplexe und detailreiche Bauteile auch in kleiner Stückzahl relativ kostengünstig nachfertigen, ohne dass aufwendige Gussformen und Stempel gefertigt werden müssen. Durch Schichtstärken von nur 0.03 mm lassen sich auch kleinste Details mühelos auf dem Bauteil abbilden. Zur Wahl stehen dabei viele metallische Werkstoffe – von Aluminium über Edelstahl bis hin zu Titan.

im SLM-Verfahren nachgefertigten Kurbeln vor den Finishing
Die im SLM-Verfahren nachgefertigten Kurbeln vor den Finishing

Der Fertigungsprozess läuft wie folgt ab:

hier das Altteil (oben) sowie die fertige neue Kurbel
und hier das Altteil (oben) sowie die fertige neue Kurbel

Das Werkstück wird vermessen, mit Hilfe mit einer CAD Software komplett digitalisiert und für den 3D-Metalldrucker in hunderte Schichten zerlegt.

Diese Schichten baut der Drucker nun nach und nach auf. Mit einem Laser werden die auf ein sogenanntes „Druckbett“ aufgebrachten dünnen Schichten aus Metallpulver an den richtigen Stellen geschmolzen. So entsteht nach der Erstarrung ein festes Material, das trotz des Schichtaufbaus dem Grundwerkstoff in seinen mechanischen Eigenschaften äußerst nahe kommt. Besonders hervorzuheben ist, dass mit den laserbasierten Verfahren eine dem Guss-Original gleichwertige mechanische Stabilität erreicht wird.

Die bei SLM übliche, etwas raue Bauteiloberfläche wird in einem weiteren Arbeitsschritt durch Glasperlenstrahlen geglättet und kann dann je nach Bedarf im Anschluss auf Hochglanz poliert werden. In diesem Fall war das Ziel eine matte Oberfläche, die zu der über langen Zeit entstandenen Patina des fast 90 Jahre alten Wagens passt.

Näheres zum Verfahren über https://oldtimerparts.de/#anfrage
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Quelle: michisoldtimer.com