Additive Fertigung

Erste vollständig 3D- gedruckte Yacht

| Redakteur: Luca Meister

(Bild: Livrea Yacht)

Um den Bau von Rennyachten auf ein neues Level zu heben, verfolgt das italienische Start-up Livrea das Ziel, die erste Yacht weltweit vollständig im 3D-Druckverfahren herzustellen. Das Schiff soll bereits 2018 in See stechen.

Die Livrea-Gründer Daniele Cevola und Francesco Belivisi sind Nachfahren einer traditionsreichen Schiffsbauerdynastie aus Sizilien. Doch neben dem Know-how vieler Generationen setzen die Bootsbauer heute vor allem auf Produktions- und Entwicklungs­methoden des 21. Jahrhunderts. Die beiden Italiener arbeiten deshalb eng mit Autodesk zusammen, um innovative Softwarelösungen und modernste additive Fertigungstechnologien nutzen zu können. Neben der Entwicklung einer möglichst wettbewerbsfähigen Yacht treibt sie bei ihrem Projekt besonders an, den beim herkömmlichen Bootsbau anfallenden Materialabfall zu reduzieren und den Herstellungsprozess deutlich zu beschleunigen. All das gelingt mithilfe des Einsatzes von generativer Designsoftware und Robotik.

CAM-Plattform arbeitet mit Algorithmen und künstlicher Intelligenz

Das Projekt ist eines der ersten Industriebeispiele, bei dem die von Autodesk entwickelte «Extruderbot Generative»-CAM-Plattform zum Einsatz kommt, die mit Algorithmen und künstlicher Intelligenz arbeitet. Dadurch können komplexere, optimierte Strukturen berechnet werden. Bisher war es jedoch nicht möglich, solch umfassende Teile auch additiv zu fertigen. Mittels eines neuen sechsarmigen Industrieroboters, der einen speziellen Polymerextruder nutzt, können nun einzelne Schichten in beliebiger Richtung und ohne Beschränkung auf parallele Ebenen ausgedruckt werden. Auf diese Weise lassen sich selbst enorm komplexe Strukturen wie der Rumpf eines Schiffes oder einer Yacht drucken. Ausserdem wird durch Fortschritte bei Materialien und IoT-Sensoren (Wärmebildkameras und Vision-Systeme) der Einsatz neuer Polymere und Prozesse ermöglicht. Die so erstellten Bauteile sind den bislang üblicherweise verwendeten Metallbauteilen in vielerlei Hinsicht überlegen. Ausserdem lassen sie sich mit deutlich niedrigerem Energie- und Kostenaufwand fertigen.

Im Fall von Livrea hat das zur Folge, dass leichtere Materialien verwendet werden können. Das ist besonders mit Blick auf die Konkurrenzfähigkeit bei Regatten wichtig, bei denen das Gewicht einer Renn­yacht eine entscheidende Rolle spielt. Ausserdem verkürzt sich durch die neue Fertigungs­methode die Produktionszeit von Wochen und Monaten auf nur wenige Stunden und es entsteht – wie von den sizilianischen Bootsbauern angestrebt – deutlich weniger Abfall.

Tradition auf neues, modernes Niveau gesetzt

«Wir haben das Projekt mit dem Wunsch begonnen, nicht nur die Tradition des sizilianischen Schiffsbaus weiterzuführen, sondern das Bootsdesign und die -fertigung auf ein neues Niveau zu bringen», sagt Daniele Cevola. «Wir stecken deshalb bereits seit einiger Zeit unser ganzes Herzblut in das Projekt, die weltweit erste, vollständig 3D-gedruckte Yacht herzustellen. Indem wir Cloud-basiert designen, roboterunterstütze additive Fertigungstechniken nutzen und modernste Materialien verwenden, kommen wir diesem Ziel immer näher.»

Auch von Seiten Autodesk kommt Begeisterung. «Livrea schöpft die Möglichkeiten der zukünftigen Fertigung bereits jetzt vollständig aus und wird damit die gesamte Branche nachhaltig verändern», kommentiert Massimiliano Maruzzi, Senior Principal Research Scientist bei Autodesk. «Das Team nutzt die absolut neuesten Fertigungstechniken und Materialien und zeigt, was so bereits heute möglich ist. Wir freuen uns sehr, Livrea dabei zu unterstützen, die weltweite erste 3D-gedruckte Yacht zu fertigen. Das Projekt wird von verschiedenen Seiten mit grossem Interesse verfolgt, um zu sehen, wie die hier angewandten Techniken auch in anderen Industrien verwendet werden können.»

Livrea plant, die Rennyacht für das «Mini-Transat» 2018, eine transatlantische Regatta, fertigzustellen. Das Rennen startet in der Regel in Frankreich und endet nach über 4000 Meilen mit Stopps auf Madeira und den Kanarischen Inseln in Brasilien. -mei- SMM

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