Seit mehreren Wochen befinden wir uns in der Fertigungsphase. Hierbei war es seit je her unser Ziel, möglichst viele Teile in Eigenregie zu produzieren. Es kommt uns daher zugute, dass wir in unseren Räumen sowohl eine Fräse, als auch eine eigene Drehbank stehen haben. Ein absolutes Highlight stellen jedoch unsere Radträger dar, die in den Räumen des Instituts für Werkstoffkunde (IW) gegossen werden. Als einem von wenigen Teams ist es uns möglich, dieses Bauteil mit der Unterstützung der Universitätsinstitute selbst zu fertigen, anstatt, wie unsere Konkurrenz, auf externe Fertigungspartner angewiesen zu sein.
In einem ersten Schritt lassen wir im Institut für Produktentwicklung und Gerätebau (IPEG) ein Kunststoffmodell lasersintern. Bei diesem Verfahren werden immer wieder dünne Schichten aus Kunststoffpulver mit einem Lasterstrahl aufgeschmolzen. Das verflüssigte Pulver verbindet sich und härtet anschließend beim Abkühlen an den Stellen, über die der Laser gefahren ist, aus. So entsteht allmählich ein Kunststoffmodell unseres Radträgers, welches anschließend geschliffen wird, um eine glatte Oberfläche zu gewährleisten.
In den Räumlichkeiten des Instituts für Werkstoffkunde wird die Fertigung unserer Radträger fortgesetzt. Zunächst wird um das Kunststoffmodell herum Sand in einem dreiteiligen Formkasten verdichtet, um eine Negativform des Bauteils zu erhalten. Der oberste Kasten wird anschließend abgehoben, um das Modell aus dem Sand entfernen zu können. Nun wird der Gusstrichter eingeführt und die sogenannten Pfeifen eingestochen, durch die beim Gießen die Luft aus der Negativform entweichen kann. Daraufhin werden die Sandschichten wieder zusammengefügt und die Form wird mit Schutzgas geflutet. Dies verhindert, dass das Magnesium, aus dem die Radträger bestehen, mit in der Form befindlichem Sauerstoff reagieren kann.
Das Gießen der Radträger, bei dem das auf 740°C erhitzte Magnesium in die Negativform gegeben wird, ist der zentrale Fertigungsschritt. Mit dem Entformen des Radträgers muss gewartet werden, bis sich das Magnesium komplett abgekühlt hat. Nachdem dies geschehen ist, trennt uns nur noch die Nachbearbeitung von einem fertigen Radträger.
Hierzu müssen die Rohteile mit einer Feile von jeglichem Grat befreit werden, um sie auf der Fräse spannen zu können. Anschließend wird die Radlagerpassung gefräst und mit einem Ausspindelwerkzeug auf Maß gebracht. Danach wird das Bauteil über diese Passung auf einer Vorrichtung gespannt, welche für einen definierten Bezugspunkt sorgt. Zuletzt werden Anschraubpunkte übergefräst und gebohrt. Um die Fertigungstoleranzen einzuhalten, werden die Passungsflächen und Gewinde mit einem Schutzlack versehen, bevor der Radträger bei unserem Partner Innovent in einem Tauchbad eine Oberflächenpassivierung erhält, um das Material vor Korrosion zu schützen.
Die eigenhändige Fertigung der Radträger unterscheidet uns nicht nur von anderen Teams, sondern ermöglicht es uns auch, diese in großer Stückzahl und zeitlich flexibel herzustellen, falls Ersatzteile benötigt werden. Wir möchten uns an dieser Stelle auch ganz herzlich beim IPEG und IW sowie bei Innovent bedanken, die uns hierfür ihre Räumlichkeiten und Gerätschaften zur Verfügung stellen.