

ADDITIVE FERTIGUNG VON GABELKOPFSCHÄKELN FÜR DIE HEBETECHNIK
Kunde: Niederländische Werft
Branche: MASCHINENBAU
Technologie: innovatiQ TiQ 8 – industrieller 3D-Drucker
Material: PA-CF (carbonfaserverstärktes Polyamid)
Einleitung/Herausforderung
Entwicklung einer Sonder-Hebevorrichtung im Schiffbau. Ein Werftbetrieb benötigt für die Montage von Rohrleitungspaketen an Bord eines neuen Frachtschiffes eine maßgeschneiderte Hebevorrichtung. Standard-Gabelkopfschäkel passen nicht, da die Rohrpakete spezielle Anschlagpunkte mit engeren Radien und begrenztem Bauraum besitzen.
Benötigt werden Schäkel mit geänderter Bolzenlänge und spezieller Gabelgeometrie, die exakt an die Anschlagpunkte angepasst sind. Konventionelle Fertigung (Schmieden oder CNC-Fräsen) würde mehrere Wochen dauern und hohe Werkzeugkosten verursachen. Die Hebevorrichtung soll zunächst in Prototypentests geprüft werden, bevor eine Freigabe für den realen Lastbetrieb erfolgt.
Mit dem industriellen FDM-3D-Drucker TiQ 8 von innovatiQ werden die Gabelkopfschäkel aus PA-CF (kohlenstofffaserverstärktes Polyamid) gefertigt. Durch den 3D-Druck können die Schäkel in Originalgröße hergestellt und bereits nach wenigen Stunden getestet werden.
Das Design wird mehrfach iteriert: Anpassung der Wandstärken, Abrundungen zur Spannungsreduzierung und Integration von Materialverstärkungen im CAD.
Ergebnis
- Schnelle Designvalidierung: Die Schäkel können unmittelbar an der Hebevorrichtung montiert und auf Passform geprüft werden.
- Belastungstests im Vorfeld: Mit den gedruckten Schäkel-Prototypen lassen sich praxisnahe Tests durchführen (z. B. für 30–40 % der Endlast), um Schwachstellen zu erkennen.
- Kostensenkung: Anstelle teurer Metallbearbeitung werden kostengünstige Kunststoffprototypen genutzt.
- Optimierung vor Serienfertigung: Erst nach erfolgreicher Validierung wird die finale Version aus hochfestem Metall gefertigt.
Fazit
Durch den Einsatz von 3D-gedruckten Gabelkopfschäkeln konnte die Werft die Entwicklungszeit der Hebevorrichtung von mehreren Wochen auf wenige Tage verkürzen und erhebliche Kosten sparen. Die zuverlässige additive Fertigung mit den industriellen FDM-Druckern von innovatiQ ermöglichte flexible Geometrien, schnelle Iterationen und erheblich reduzierte Projektrisiken.
Druckbeispiel: Gabelkopfschäkel
Drucker: innovatiQ TiQ 8
Material: PA-CF