Die On-Demand-Produktion von 3D Systems macht aus 140 unterschiedlichen Designs Prototypen und Produktionsteile für die „integrierte Ästhetik“ der P51 Combat Fighter Motorräder.

Es gibt einen Moment, den jeder Industriedesigner fürchtet – wenn seine Vorstellung eines idealen Designs auf die harte Wirklichkeit der Fertigung trifft.

Confederate Motors has faced that moment many times in the past, but not recently. Its collaboration with 3D Systems On Demand Manufacturing, Quickparts, has given the bespoke motorcycle company the ability to turn even its most wildly imaginative designs into physical reality.

Erwartetes und Unerwartetes

3D Systems provides Stereolithography (SLA) and Selective Laser Sintering (SLS) prototypes and molds that have accelerated product development and helped ensure quality for Confederate Motors. 

Dieses Know-how in Sachen 3D Druck hatte man von 3D Systems ja eigentlich erwartet. Etwas überraschend war dagegen vielleicht die Möglichkeit der gemeinsamen Entwicklung von Montagesätzen aus 140 unterschiedlichen Teilen, die von 3D Systems auf Just-in-Time-Basis unter Verwendung traditioneller CNC-Fräs- und - Blechbearbeitungsprozesse gefertigt werden.

„Unsere Geschäftsbeziehung zu 3D Systems ist wahrscheinlich das Beste, was mir passiert ist, seit ich in dieser Branche unterwegs bin”, meint Matt Chambers, Gründer und CEO von Confederate Motors. Dadurch wird so viel Druck von unserem kleinen Team genommen, dass wir uns wirklich auf das konzentrieren können, was wir lieben: die Entwicklung des besten Motorrads, das man sich vorstellen kann.“

Partnerschaft in kompromissloser Innovation

Confederate Motors is a 25-year-old company that is unabashedly passionate about what it does—design and manufacture exclusive motorcycles in small batches of around 60 machines for each model version.

Das Unternehmen beschreibt seine Designästhetik als „bloße, funktionale, beinahe schmerzhafte Klarheit – wir nennen es Skelettminimalismus“. Der Entwicklungsprozess selbst lässt sich als kompromisslose Innovation im strengsten Sinne beschreiben.

Die Möglichkeit der On-Demand-Produktion macht 3D Systems zum perfekten Partner eines Unternehmens, das die optischen und technischen Konzepte eines Motorrads fortlaufend neu erfindet.

Nachdem die Anforderungen und Wünsche von Confederate Motors bei den ersten Treffen im Herbst 2014 besprochen worden waren, reifte die Erkenntnis, dass man am besten von der Kooperation mit 3D Systems profitieren würde, indem man ausschließlich dort Hunderte von Prototypen, Formen und Fertigungsteile bezog. Die Teile reichen vom Ansaugkrümmer bis zum Zündschlüssel für das Motorrad.

Bauteile für Rahmen, Lenkung und Schwingarme der P51 Combat Fighter werden alle im Auftrag durch 3D Systems gefertigt. Komponenten aus Kohlefaser – also Kotflügel vorne und hinten sowie Auspuff- und Kettenschutz – werden aus SLA-Mustern hergestellt, die mit dem Werkstoff Accura PEAK von einem 3D Systems-SLA-Drucker ausgedruckt werden. 

„Mit Ausnahme einiger Motorteile, Leitungen, Räder, Reifen und Lampen stammt jedes einzelne Teil der Fighter von 3D Systems“, meint Jordan Cornille, Designer bei Confederate Motors. „Wir sparen uns dadurch, dass wir die Teileproduktion mit nur einem einzigen Lieferanten abwickeln, einen Haufen Zeit und Probleme. Bauteile, die vom selben Anbieter stammen, passen einfach besser zusammen, und wir können uns darauf verlassen, dass die Teile auch farblich vollkommen übereinstimmen.“

Vom Prototyp zur Produktion

Die Präzision und Qualität des Werkstücks ist die Triebfeder für alle Prozesse bei 3D Systems. Das beginnt bei der Prototyperstellung und reicht über die verschiedenen Entwurfsversionen bis hin zu den Teilen, die am Ende in die Produktion gehen.

„Was mich bei der Prototyperstellung in erster Linie aufhält, sind Teile, die nicht wie angekündigt geliefert werden“, sagt Jason Reddick, Fertigungsleiter bei Confederate. „Die 3D Systems-Teile für die G2 P51 erhielten wir, sobald wir danach fragten – in der gewünschten Reihenfolge und pünktlich auf die Minute. Der Prototyp war nicht nur rechtzeitig, sondern sogar früher als erwartet fertig, wodurch wir unsere Planung um mehrere Tage unterbieten konnten. Das war der beste Prototyp, den wir je gebaut haben.“

Der von 3D Systems eingesetzte QuickCutCNC-Prozess wertet das CAD-Design des Kunden aus und überträgt auf High-End-CNC-Maschinen. Im Laufe dieses Prozesses werden Teile erzeugt, mit denen sich in additiver Fertigung hergestellte Prototypen durch Werkstoffe mit echter Fertigungsgüte ersetzen lassen.

3D Systems nutzt für die On-Demand-Produktion eine hochmoderne Fertigungsanlage für Metallblech, die vertikal integrierte Zellen für Metallformung, Laserschneiden und -stanzen, CNC-Fräsen, Schweißen und Oberflächenbearbeitung umfasst. So können sowohl Prototypen als auch hochwertige Stahlblechgehäuse praktisch jeder Größe gefertigt werden.

Wenn 3D Systems ein Bauteil nicht selbst herstellen kann, trägt das Unternehmen trotzdem zumindest zur Qualitätssicherung bei, indem es die SLA-Urformen für die Kohlefaserteile für die P51 liefert. 

„3D Systems ermöglicht uns die Konstruktion ganz außergewöhnlicher Formen aus festen Werkstoffen“, fährt Cornille fort. „Die Maschinen arbeiten dabei so präzise, dass bei der Umstellung vom Prototyp auf die Produktion nur ganz wenige Änderungen erforderlich waren. Die einzigen notwendigen Optimierungen waren Design-Änderungen unsererseits.“

Die Kritiker sind begeistert

Das amerikanische, vom Drag-Racing inspirierte Design und die Tatsache, dass die G2 P51 Combat Fighter mühelos ein Drehmoment von mehr als 270 Nm auf die Straße bringt, hat auch anspruchsvollste Kritiker zum Staunen gebracht.

In seinem Bericht in der Cycle World lobt Paul d’Orleans an der P51 ihre „integrierte Ästhetik, die sich direkt an den Macho richtet … Die Confederate tat genau, was sie sollte: Mehr als jedes andere Motorrad, mit dem ich bis jetzt unterwegs gewesen bin, zog diese Maschine mit ihrer beeindruckenden Power, ihrem dominanten Sound und der einmaligen Ästhetik die Aufmerksamkeit aller anderen Verkehrsteilnehmer auf sich.“

Und Andrew Hard schreibt in Digital Trends: „Die Fahrzeuge dieses Herstellers sind inspiriert von einem rohen und rebellischen Spirit, den man dort als American Way bezeichnet. Daraus entstehen Kreationen, die gleichermaßen animalisch und elegant sind – Kunstwerke auf Rädern mit einem historischen Flair.“

Gestalterische Freiheit

Für Matt Chambers und sein Team bei Confederate Motors ist die Partnerschaft mit 3D Systems nicht einfach irgendeine Geschäftsbeziehung. Es handelt sich vielmehr um einen wesentlichen Faktor ihrer Freiheit – etwas, das im Unternehmen mehr geschätzt wird als irgendetwas sonst.

„Ich kann in Worten nicht beschreiben, wie großartig es ist, das, was wir wirklich gut können – nämlich das Designen – in völliger Freiheit tun zu können. Wir haben damit unser gesamtes Programm umgekrempelt, und zwar nicht nur die Bikes, an denen wir gegenwärtig arbeiten, sondern auch neue Designs, die wir in den nächsten drei oder vier Jahren in Angriff nehmen werden.“

Jordan Cornille betrachtet die Technologien und das Know-how von 3D Systems als Treibstoff für die Rastlosigkeit, die für Confederate Motors so charakteristisch ist.

„Wir möchten bei unseren Entscheidungsprozessen schnell zu Ergebnissen kommen und wünschen uns eine möglichst kurze Designphase, um unseren Kunden innerhalb eines bestimmten Zeitrahmens so viele Lösungen wie möglich anbieten zu können. Wir bauen keine tausend Exemplare von jedem Modell. Dank 3D Systems können wir Entwürfe ständig ändern, ohne Tausende Dollar für Werkzeuge auszugeben.“