3D OptiLock

Entwicklung leichter und sicherer Auto-Lock-Komponenten

Das übergeordnete Ziel des Projekts „3D Opti Lock“ ist die Entwicklung einer innovativen hybriden Fertigungsprozesskette zur Optimierung sicherheitsrelevanter Metallbauteile am Beispiel von Auto-Lock-Komponenten für Vertikal-Seilklettersysteme. Dabei werden klassische subtraktive Fertigungsverfahren mit modernen additiven Technologien kombiniert, um leichtere, stabilere und ressourcenschonendere Bauteile zu realisieren.Im Projekt werden sowohl konstruktive als auch fertigungstechnische Ansätze untersucht.

Ein zentraler Bestandteil ist die Entwicklung eines verbesserten Designs der Auto-Lock-Komponente als sicherheitskritisches Element zur Vermeidung von Absturzrisiken. Ziel ist es, das Gewicht deutlich zu reduzieren, ohne Sicherheit und Funktionalität zu beeinträchtigen. Dabei kommen neue Materialien, Leichtbaustrukturen und generative Designansätze zum Einsatz.

Die additive Fertigung wird vor allem für die schnelle Prototypenentwicklung und Designoptimierung genutzt. Die Ergebnisse werden anschließend in klassische Fertigungsprozesse wie das Gießen überführt, um eine wirtschaftliche Serienproduktion zu ermöglichen. Dieser hybride Ansatz verbindet die Designfreiheit der additiven Fertigung mit der Wirtschaftlichkeit konventioneller Verfahren.

Für die Projektlaufzeit sind folgende Ziele definiert:

• Analyse und Bewertung bestehender Auto-Lock-Komponenten hinsichtlich Material, Geometrie und Fertigung
• Entwicklung und Simulation optimierter Bauteildesigns mittels FEM und Topologieoptimierung
• Herstellung und Test von Prototypen durch additive Fertigung
• Untersuchung geeigneter Materialien für hybride Fertigungsprozesse
• Rückführung optimierter Designs in klassische Fertigungsverfahren
• Aufbau und Test eines funktionsfähigen Demonstrators (Auto-Lock-System)
• Validierung der Prozesskette sowie des Gesamtsystems unter realen Einsatzbedingungen

Fördernummer: 16KN112402

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