{"id":19587,"date":"2023-04-17T10:32:49","date_gmt":"2023-04-17T10:32:49","guid":{"rendered":"https:\/\/www.mark3d.com\/de\/?p=19587"},"modified":"2023-04-17T10:48:03","modified_gmt":"2023-04-17T10:48:03","slug":"metal-x-ein-wettbewerbsvorteil-fuer-stromschienen-prototypen-von-elektrofahrzeugen","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.mark3d.com\/de\/tips\/metal-x-ein-wettbewerbsvorteil-fuer-stromschienen-prototypen-von-elektrofahrzeugen\/","title":{"rendered":"Metal X: Ein Wettbewerbsvorteil f\u00fcr Stromschienen-Prototypen von Elektrofahrzeugen"},"content":{"rendered":"

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Von Ross Adams, Global Metal Product Manager<\/p>\n<\/div>

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W\u00e4hrend Verbrennungsmotoren immer noch die Mehrheit der heutigen Autos antreiben, werden Elektrofahrzeuge (EVs) eine wichtige Rolle bei der Gestaltung der Zukunft des Verkehrs und der Automobilindustrie spielen. Untersuchungen zeigen, dass die Verk\u00e4ufe von Elektrofahrzeugen seit 2016 j\u00e4hrlich um mehr als 40 % gestiegen sind, und es wird prognostiziert, dass Elektrofahrzeuge in den n\u00e4chsten 10-15 Jahren der gr\u00f6\u00dfte Markt im Automobilsektor sein werden.<\/p>\n

Trotz des Wachstums der Branche haben Automobilanbieter aufgrund der Herausforderungen bei der Herstellung immer noch Schwierigkeiten, mit den verkauften E-Fahrzeugen rentabel zu wirtschaften: Viele Komponenten f\u00fcr E-Fahrzeuge sind komplex und schwer effizient zu fertigen.<\/p>\n

Genau wie bei Fahrzeugen, die mit fossilen Brennstoffen angetrieben werden, werden ganze Lieferketten rund um Elektrofahrzeuge aufgebaut. Tier-1-, Tier-2- und Tier-3-Automobilzulieferer versuchen, sich auf diesem Markt zu behaupten, wobei ihre Wettbewerbsvorteile in Kosteneinsparungen, Markteinf\u00fchrungszeiten und Designoptimierung liegen.<\/p>\n

Um engere und effizientere Lieferketten aufzubauen, wo immer dies m\u00f6glich ist, m\u00fcssen die Automobilhersteller alle M\u00f6glichkeiten ausloten. Eine M\u00f6glichkeit ist der 3D-Druck elektrischer Komponenten, wie z. B. Stromschienen, mit reinem Kupfer auf dem Metal X-System. In diesem Artikel wird untersucht, wie Unternehmen durch das Prototyping dieser Komponenten die Markteinf\u00fchrung beschleunigen und gleichzeitig Bereiche f\u00fcr Kostensenkungen und Konstruktionsoptimierung erschlie\u00dfen k\u00f6nnen.<\/p>\n<\/div>

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Sammelschienenkonzepte: komplex, aber wichtig<\/h2><\/div>

Eine Stromschiene ist eine elektrisch leitende Metallschiene, die den Strom an Teilsysteme in intensiven elektrischen Anwendungen, wie z. B. Elektrofahrzeugen, verteilt.<\/p>\n

In Elektrofahrzeugen ist eine gut konzipierte Stromschiene eine entscheidende Komponente f\u00fcr eine effiziente Stromverteilung im Fahrzeug. Die Entwicklung der richtigen Stromschiene kann jedoch sehr komplex sein – Ingenieure m\u00fcssen mit mehreren Einschr\u00e4nkungen arbeiten. Das richtige Stromschienendesign ist wichtig, um eine optimale elektrische Leistung zu erzielen, erfordert aber auch, dass Sie die Grenzen des Formfaktors und die Anforderungen an die W\u00e4rmeableitung einhalten.<\/p>\n

Stromschienen in Elektrofahrzeugen werden aufgrund der hohen elektrischen Leitf\u00e4higkeit des Materials h\u00e4ufig aus reinem Kupfer hergestellt. Reines Kupfer hat hervorragende elektrische Eigenschaften, ist aber in der herk\u00f6mmlichen Fertigung nur schwer zu verarbeiten, was zu hohen Preisen und langen Lieferzeiten f\u00fchrt.<\/p>\n<\/div>

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Die Technologie von heute als Wettbewerbsvorteil nutzen<\/h2><\/div>

Bei meiner Arbeit in der additiven Fertigungsindustrie erlebe ich aus erster Hand, wie schwierig es f\u00fcr die Automobilzulieferer ist, schnell und kosteng\u00fcnstig Prototypen von Kupferteilen herzustellen. Diese Komponenten sind von entscheidender Bedeutung, und es ist spannend zu erkennen, dass unsere Technologie helfen kann, diese Herausforderungen zu bew\u00e4ltigen. Wenn man bedenkt, dass die Leistungsanforderungen der Stromschiene innerhalb der M\u00f6glichkeiten des heutigen 3D-Metalldrucks liegen, ist sie ein ziemlich perfekter Kandidat f\u00fcr eine starke, hochwertige additive Anwendung.<\/p>\n

Normalerweise kostet die Herstellung eines Stromschienenprototyps durch herk\u00f6mmliche Fertigungsverfahren etwa 200 US-Dollar pro Iteration, bei einer Vorlaufzeit von etwa drei Wochen. Da in der Regel eine Reihe von Iterationen erforderlich ist, um zu einem optimierten Teil zu gelangen, erzwingen hohe Kosten und lange Vorlaufzeiten h\u00e4ufig einen Kompromiss bei der Anzahl der Iterationen, die Konstrukteure durchf\u00fchren k\u00f6nnen. Die Notwendigkeit, enge Fristen einzuhalten, kann dazu f\u00fchren, dass ein wirklich optimiertes Teil nicht realisiert werden kann.<\/p>\n

Die M\u00f6glichkeit, Prototypen von Stromschienen aus reinem Kupfer in 3D zu drucken, bietet Anbietern von Elektrofahrzeugen mehrere Wettbewerbsvorteile: Senkung der Kosten bei jeder Iteration, Vermeidung langer Vorlaufzeiten aufgrund von Engp\u00e4ssen in Bearbeitungszentren und die M\u00f6glichkeit f\u00fcr Ingenieure, schnell Prototypen f\u00fcr experimentelle Designs zu erstellen. Das Drucken eines Stromschienen-Prototyps mit dem Metal X System aus reinem Kupfer w\u00fcrde normalerweise nur etwa 55 US-Dollar kosten und h\u00e4tte eine Vorlaufzeit von nur drei Tagen. Mit dem Metal X-System k\u00f6nnen neun Iterationen in derselben Zeit hergestellt werden, die f\u00fcr eine einzige Iteration in der herk\u00f6mmlichen Fertigung ben\u00f6tigt wird – so k\u00f6nnen Ingenieure ihre Entw\u00fcrfe unter realen Bedingungen testen, w\u00e4hrend sie andernfalls auf die Lieferung von Teilen warten m\u00fcssten.<\/p>\n

Unser Metal X-System macht es schneller, billiger und einfacher als je zuvor, Prototypen mit elektrisch leitenden Materialien zu erstellen. Es ist der erste Metall-3D-Drucker, der Teile aus reinem Kupfer drucken kann. Alternative Metall-AM-Technologien k\u00f6nnen nur Kupferlegierungen drucken. Da die Stromschienen f\u00fcr die Produktion aus reinem Kupfer bestehen m\u00fcssen, bieten die Prototyping-Legierungen nicht die gleiche Leistung, die f\u00fcr das Produktionsteil erforderlich ist.<\/p>\n<\/div>

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Prototyping ist jetzt einfach, war es aber nicht immer<\/h2><\/div>

Das Prototyping ist von unsch\u00e4tzbarem Wert f\u00fcr den Designprozess. So ziemlich jedes Ingenieurteam wird einstimmig zustimmen, dass die F\u00e4higkeit, ein digitales 3D-Modell schnell und kosteng\u00fcnstig in ein physisches Objekt zu verwandeln – ein Objekt, das unter realen Bedingungen getestet werden kann – eine sehr g\u00fcnstige Investitionsrendite f\u00fcr Unternehmen bieten kann, die ihre Konkurrenz schlagen wollen, indem sie die besten Produkte schneller auf den Markt bringen.<\/p>\n

Heutzutage ist das Prototyping durch die Verf\u00fcgbarkeit von schnell verf\u00fcgbaren Fertigungstechnologien einfach geworden. Mit Druckern f\u00fcr endlosfaserverst\u00e4rkte Verbundwerkstoffe lassen sich Teile aus Aluminium in wenigen Stunden herstellen. Metall-3D-Drucker k\u00f6nnen sogar Teile aus rostfreiem Stahl, Werkzeugst\u00e4hlen, reinem Kupfer und Inconel am n\u00e4chsten Tag herstellen. W\u00e4hrend die heutigen 3D-Drucker das Prototyping vereinfachen, war dies nicht immer der Fall: Fr\u00fcher mussten die Hersteller wertvolle Zeit f\u00fcr die Bearbeitung aufwenden und\/oder Drittanbieter beauftragen, um jeden Prototyp in die Hand zu bekommen<\/p>\n

“Prototypes are easy, production is hard” \u2013 Elon Musk<\/cite><\/strong><\/p>\n<\/div>

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Der Unterschied ist ziemlich offensichtlich, wenn Sie Ihr Design in der Hand halten und seine Verbesserungen sehen k\u00f6nnen – vor allem, wenn die Zeit zwischen den Iterationen Tage und nicht Wochen betr\u00e4gt. Deutlich mehr Zeit und Budget zum Experimentieren, Bewerten und Implementieren von \u00c4nderungen bedeutet, dass Sie viel mehr Versuche haben, um das perfekte Design zu finden. Zumindest werden Sie in einem gegebenen Zeitrahmen einen viel ausgefeilteren Entwurf erstellen, wenn nicht sogar schneller.<\/p>\n

Designzyklen, die die durch den 3D-Druck erm\u00f6glichte schnellere Kadenz ausnutzen, weisen in der Regel ein viel h\u00f6heres Ma\u00df an Designoptimierung auf als solche, die sich auf die traditionelle Fertigung verlassen. Und dieser Unterschied k\u00f6nnte der Wettbewerbsvorteil sein, der es Ihrem Unternehmen erm\u00f6glicht, den Zuschlag f\u00fcr den Auftrag zu erhalten: Er hilft Ihrem Unternehmen bei der Diversifizierung und Expansion in den wachsenden Markt f\u00fcr Elektrofahrzeuge.<\/p>\n<\/div>

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Jetzt die Eiger-Software testen!<\/strong><\/span><\/h2><\/div>
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Jetzt DEMO-Bauteil anfragen!<\/strong><\/span><\/h2><\/div>
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Stromschienenprototypen und andere industrielle Teile mit dem Metal X<\/h2><\/div>
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Metallische Eigenschaften f\u00fcr 3D-gedruckte Stromschienenprototypen auf Produktionsniveau k\u00f6nnen nur mit dem Metal X-System erreicht werden. Neben Stromschienen ist 3D-gedrucktes reines Kupfer ideal f\u00fcr industrielle Anwendungen wie Schwei\u00dfsch\u00e4fte, K\u00fchlk\u00f6rper, W\u00e4rmetauscher, K\u00fchlplatten, Erodierelektroden und mehr.<\/p>\n

Andere Industriemetalle aus dem Metal X-Portfolio sind mit einem nur f\u00fcnfmin\u00fctigen Materialumstellungsprozess erh\u00e4ltlich – darunter Edelstahl, Werkzeugst\u00e4hle und Superlegierungen\/Nickellegierungen – f\u00fcr Anwendungen, die hohe Festigkeit, Verschlei\u00dffestigkeit, Hitzebest\u00e4ndigkeit und Korrosionsbest\u00e4ndigkeit erfordern.<\/p>\n<\/div>

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Das Metal X-System ist ein leistungsf\u00e4higes Werkzeug f\u00fcr Designer, Ingenieure und Techniker, mit dem sie eine Vielzahl von Herausforderungen im Prototypenbau und in der Produktion meistern k\u00f6nnen. Wenn Sie industrielle Prototypen, Werkzeuge, Ersatzteile oder Teile f\u00fcr den Endverbraucher in 3D drucken m\u00f6chten, wenden Sie sich an unser Team, um zu pr\u00fcfen, ob das Metal X-System f\u00fcr die Fertigungsanforderungen Ihres Unternehmens geeignet ist.<\/p>\n<\/div>

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Lernen Sie mehr \u00fcber die Anwendungen mit dem Metalldruck!<\/span><\/h2><\/div>

F\u00fcr welche Anwendungen eignet sich der Metal X? Wie konstruiere ich richtig f\u00fcr den Metall 3D-Druck? Was sagen Anwender dazu und wo finde ich weitere Infos? – Genau hier sind Sie richtig! Wir haben einige Informationsm\u00f6glichkeiten aufgelistet, \u00fcber die Sie direkt zu den passenden Antworten kommen.<\/span><\/p>\n<\/div>

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Design Guide<\/span><\/h2><\/div>
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DfAM – Wie konstruieren Sie Ihr Bauteil am besten f\u00fcr den Metall 3D-Druck? In diesem Ratgeber erhalten Sie wertvolle Tipps zur Konstruktion, der Materialauswahl und den Nachbearbeitungsprozessen.<\/span><\/p>\n<\/div>

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5 Anwendungen<\/span><\/h2><\/div>
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In diesem Ratgeber gehen wir auf f\u00fcnf ideale Anwendungsgebiete f\u00fcr den Metall 3D-Druck ein. Wie k\u00f6nnen Sie eine gute Anwendung ermitteln? Was muss man beachten?<\/span><\/p>\n<\/div>

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Anwenderbericht<\/span><\/h2><\/div>
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In diesem praktischen Anwenderbericht von Stanley Black & Decker konnte mit Hilfe der Optimierung einer Baugruppe Kosten und Vorlaufzeiten eingespart werden.<\/span><\/p>\n<\/div>

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Webinar<\/span><\/h2><\/div>
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Ein Anwendungstechniker von Markforged erkl\u00e4rt das System des Metal X und welche Materialien zur Verf\u00fcgung stehen. Er zeigt auch einen kompletten Durchlauf vom Druck bis zum fertigen Bauteil.<\/span><\/p>\n<\/div>

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