Toyota Seitenspiegel - Die Herausforderung

Die Toyota Motor Corporation (Toyota) hat auf der Tokyo Motor Show den "LQ" vorgestellt, ein Konzeptfahrzeug, das fortschrittliche Technologie nutzt, um eine emotionale Bindung zwischen Auto und Fahrer aufzubauen. Die nächste Generation des Toyota "Concept-i", eines Konzeptfahrzeugs, das erstmals auf der 2017 Consumer Electronics Show ausgestellt wird, sollte mit automatisierten Fahrfunktionen und "Yui" ausgestattet sein, einem persönlichen, interaktiven Assistenten, der mithilfe künstlicher Intelligenz ein individuell zugeschnittenes Fahrerlebnis schafft und so ein emotionales Band zwischen Fahrzeug und Fahrer knüpft.

„In der Vergangenheit resultierte die Liebe zu Autos insbesondere aus der Möglichkeit, ferne Länder zu erkunden und Abenteuer zu erleben“, erklärt LQ Entwicklungsleiter Daisuke Ido. „Mit fortschrittlichen Technologien reagieren wir auf den Lebensstil unserer Kunden. Wir sind stolz darauf, mit dem LQ ein Fahrzeug offerieren zu können, das ein personalisiertes Erlebnis bietet, die individuellen Mobilitätsbedürfnisse jedes Fahrers erfüllt und eine noch stärkere Verbindung zwischen Auto und Fahrer herstellt.“

Da es sich um ein elektrisches Antriebssystem mit Batterien handelt, standen die Toyota-Ingenieure vor der Herausforderung, das Gewicht der einzelnen Komponenten zu reduzieren und die aerodynamische Effizienz durch ein sehr innovatives Außendesign zu erreichen. Der Außenspiegel wurde als eine Möglichkeit zur Anwendung von additivem Design und Fertigung identifiziert. Additives Design und Fertigungstechnologie bot die beste Lösung in Bezug auf Gewichtseinsparung und Aerodynamik für die Spiegelhalterung. Sie führte auch noch zu einer Verringerung der Schallemission.

FIT bot Beratung bei der Auswahl des Materials und der Fertigungstechnologie, Unterstützung bei der Konstruktion einschließlich Kräftesimulation und Fertigung des Außenspiegels in Übereinstimmung mit den Normen und Richtlinien von Toyota für Außenspiegel. Das Ergebnis waren eine Verringerung der Anzahl der Einzelteile sowie eine Reduzierung von Gewicht und Schallemissionen sowie ein insgesamt aufregender und neuer Look des Spiegels.

Toyota Seitenspiegel - Die Herausforderung
Toyota-Lösung für Außenspiegelhalterung

Toyota-Lösung für Außenspiegelhalterung

ADM-V (Serienproduktion von Endteilen)

Machbarkeitsprüfung
Ergebnis: Die additive Fertigung der Außenspiegel unter Berücksichtigung der Normen und Richtlinien für Kfz-Innenteile ist möglich, erfordert aber eine komplette Neukonstruktion.

Machbarkeitsstudie
- Empfohlenes Material: AlSi10Mg
- Empfohlene Technologie: Laserschmelzen (LM)

ADM-E-Projekt
- AM-optimierte Leichtbau-Neukonstruktion des Spiegels unter Berücksichtigung von Aerodynamik, Crashtauglichkeit und den Konstruktionsrichtlinien von Toyota (inkl. FEA-Analyse)
- Verringerung der Anzahl der Einzelteile und damit der Bauteilkomplexität

AM-Optimierung
- Qualitätsoptimierte Positionierung der Spiegel im Bauraum (nur ein Laser wird zum Schweißen eines Spiegelpaares verwendet)
- Supportminimierung durch perfekte Orientierung im Bauraum
- Optimierte Supportstrategie (keine Supports in sichtbaren Bereichen)

ADM-V
Additive Fertigung von 20 Spiegelpaaren mit unserem hoch standardisierten AM-Verfahren zum Laserschmelzen (LM) von Endteilen

Finishing
- Supportentfernung
- Strahlen
- Selektives CNC-Fräsen
- Schleifen
- Gleitschleifen
- KTL-Beschichtung (nach ADM-D-Projekt zur Entwicklung des perfekten KTL-Beschichtungsprozesses)

Qualitätssicherung
- Qualitätsprüfung der ersten Teile mit einem CT-Scan nach ADM-V
- Taktiles Messen aller Teile (nach dem CNC-Fräsen)
- Messung aller Teile mit GOM-Scanner (nach Vibrationsschleifen)
- Messung und Kontrolle von Zugversuchen und Dichtewürfeln
- Die Nummerierung aller Komponenten und aller Testteile zur vollständigen Rückverfolgbarkeit


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