Ford baut Forschungszentrum für Elektromotoren in Köln

Die Automobilhersteller rüsten sich für die Zukunft. Als innovative Technologie ist auch die additive Fertigung zum festen Bestandteil der Vorhaben von Unternehmen wie Audi, BMW oder Volkswagen geworden. Dabei sind es aber nicht nur deutsche Hersteller, welche ihre Kompetenzen in Bezug auf die Industrie 4.0 am deutschen Markt stärken. Das amerikanische Unternehmen Ford zählt zu den führenden Automobilherstellern, wenn es um den Einsatz der additiven Fertigung geht, wie erst kürzlich am Erwerb der Single Pass Jetting Maschine von Desktop Metal ersichtlich wurde. Jetzt hat der Automobilhersteller bekanntgegeben, Teil eines europäischen Forschungszentrums für Elektromotoren zu sein, welches auf dem Werksgelände von Ford in Köln-Niehl entstehen soll. Dort wird man sich dem Projekt HaPiPro2 widmen, welches mit öffentlichen Mitteln in Höhe von 5,3 Millionen Euro gefördert wird. 

Bei dem jüngsten Vorhaben handelt es sich um ein Gemeinschaftsprojekt von mehreren Beteiligten. Zu diesen zählen neben Ford auch ThyssenKrupp und Engiro sowie das Digital Additive Production Institute der RWTH Aachen. Mit letzterem hat Ford bereits in der Vergangenheit zur Fertigung von 3D-gedruckten Radmuttern zusammengearbeitet. Das Konsortium will sich mit dem HaPiPro2 Projekt unter anderem auf die Hairpin-Technologie fokussieren, eine Drahtwickelmethode, welche bei der Fertigung von E-Motoren zur Anwendung kommt. Innerhalb einer Projektlaufzeit von 36 Monaten soll an der Entwicklung verschiedenster Elektromotor-Varianten gearbeitet werden. 

Ford investiert rund 1 Milliarde Dollar in den Umbau des Werks in Köln. (Bild: Ford)

Das Vorhaben zielt darauf ab, verschiedene E-Motor-Varianten auf einer einzigen Produktionslinie herzustellen. Damit dies gelingt, werden die Teams in Köln-Niehl zukunftsorientierte Produkte und Prozesse entwickeln, mit denen europäische Hersteller eine weltweit führende Rolle bei der Großserienproduktion von Komponenten für Elektrofahrzeuge einnehmen können. Gunnar Hermann, Vorsitzender der Geschäftsführung der Ford-Werke GmbH und Executive Director Business Transformation Ford of Germany sagt dazu: „Wir sind stolz darauf, dieses richtungsweisende Forschungszentrum an unserem Kölner Standort zu beherbergen. Das Projekt wird eine einzigartige Engineering-Plattform für Unternehmen sein, speziell mit Blick auf die Erforschung und Entwicklung künftiger Produktionsprozesse im E-Motor-Bereich“.

Wie fließt der 3D-Druck in das Projekt mit ein?

Ein wesentlicher Bestandteil von HaPiPro2 ist die Erprobung möglicher Produktionsprozesse für den E-Motor-Bereich. Für das Einsatzspektrum der digitalen Methodik wird auf die Expertise der RWTH Aachen zurückgegriffen. Die Abteilung Digitale Additive Produktion wird neben dem Einsatz des 3D-Drucks für Werkzeuge erproben, wie die additive Fertigung den Produktionsprozess weiter optimieren kann. „Das HaPiPro2-Projekt zielt nicht nur auf die effiziente Konstruktion von E-Motoren ab, sondern auch auf die Entwicklung von Variantenflexibilität bei der Herstellung“, sagt Prof. Achim Kampker, Production Engineering of E-Mobility Components (PEM), RWTH Aachen. „Wir werden unser Know-how bezüglich anwendungsorientierter Forschung in die gesamte Hairpin-Prozesskette einbringen. Unsere Aufgaben umfassen überdies die Analyse von Ursache-Wirkungs-Beziehungen und die Erprobung digitaler Methodik bei der Produktionsplanung“.

Beispiel eines 3d-gedruckten Werkzeug für die Automobilindustrie. (Bild: Ford)

Ford selbst wird sich auf laserbasierte Anwendungsmöglichkeiten, welche zur Weiterentwicklung der Hairpin-Technologie eingesetzt werden konzentrieren und sich dem Einsatz der Künstlicher Intelligenz in die Prozesssteuerung annehmen. Mit dem Forschungszentrum setzt der Automobilhersteller erneut einen Meilenstein auf seinem Weg zur elektrifizierten Zukunft des Automobils und investiert dabei rund 1 Milliarde Dollar. Ford will bis bis 2030 die Produktion komplett auf vollelektrische Fahrzeuge umstellen und ist bestrebt eine Vorreiterrolle in der Transformation vom klassischen KFZ zum Elektroauto einnehmen zu können. Wir sind gespannt, wie die additive Fertigung das Projekt unterstützten wird. 

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