Gigacastings als Gamechanger?

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21. Februar 2025

Sandy Munro konfrontiert europäische Autobauer mit unbequemen Wahrheiten beim IDRA Super Car Seminar

Lesedauer: min | Bildquelle: IDRA

Thomas Fritsch, Chief Editor

Beim exklusiven IDRA Super Car Seminar in Brescia versammelte sich die Elite der italienischen und französischen Automobilindustrie – OEMs, Zulieferer sowie die führenden Anlagen- und Maschinenbauer der Foundry Star Alliance. Doch der eigentliche Höhepunkt der Veranstaltung war Sandy Munro, der renommierte amerikanische Automobilexperte und Branchenkenner, bekannt für seine schonungslosen Analysen und visionären Ansätze.

In seiner Keynote-Rede stellte Munro die europäische Automobilbranche vor große Herausforderungen. Mit klaren Worten hinterfragte er bestehende Qualitätsstandards, Produktionsprozesse und die Bereitschaft zur Innovation. Insbesondere sein kritischer Blick auf das hohe Qualitätsniveau in Europa sorgte für intensive Diskussionen.

Hier eine Zusammenfassung der prägnantesten Aussagen von Sandy Munro – provokant, analytisch und richtungsweisend.

Ein Blick in die Zukunft: Vom Konzept zur Revolution

Die nächste Generation von Fahrzeugen wird nicht nur leichter, effizienter und nachhaltiger sein – sie wird die Art und Weise, wie Autos entworfen und hergestellt werden, grundlegend verändern. Technologien wie Gigacastings, der Einsatz innovativer Materialien und ein striktes "Design for Manufacturing"-Paradigma stehen kurz davor, die Branche zu revolutionieren.

Diese Zukunft kann jedoch nur Realität werden, wenn wir bereit sind, uns von veralteten Denkweisen zu lösen und neue Ansätze zu übernehmen. Dies erfordert nicht nur technologische Innovation, sondern auch einen kulturellen Wandel – sowohl auf Unternehmensebene als auch in der gesamten Industrie.

Wie Elon Musk einmal sagte: "Wenn etwas wichtig genug ist, solltest du es versuchen – selbst wenn die Chancen nicht zu deinen Gunsten stehen." Es liegt an uns, diesen Innovationsgeist zu verinnerlichen und die Zukunft der Automobilproduktion aktiv zu gestalten.

Nachhaltigkeit als Treiber für Innovation

Die Automobilindustrie steht unter zunehmendem Druck, nachhaltiger zu werden. CO₂-Emissionen, Energieverbrauch und Ressourceneffizienz sind nicht mehr nur regulatorische Anforderungen, sondern auch zentrale Anliegen der Verbraucher. Hier spielen neue Technologien wie Gigacastings und der Einsatz von Leichtbaumaterialien eine entscheidende Rolle.

Durch die Reduzierung der Produktionskomplexität führen Gigacastings zu einem geringeren Energieverbrauch in der Herstellung. Gleichzeitig erfordern Leichtbaumaterialien wie Magnesium und Kohlefaser weniger Rohstoffe und tragen zu einem geringeren Fahrzeuggewicht bei – ein Schlüsselfaktor zur Senkung des Energieverbrauchs über den gesamten Lebenszyklus eines Fahrzeugs.

Darüber hinaus bietet die Integration von Recyclinglösungen in die Produktion enormes Potenzial. In Zukunft könnten Komponenten so gestaltet werden, dass sie am Ende ihres Lebenszyklus leichter zerlegt und recycelt werden können. Die ersten Schritte in diese Richtung sind bereits in Batteriegehäusen aus recycelbaren Kunststoffen und Gigacastings zu erkennen, die nach dem Ende der Lebensdauer eines Fahrzeugs effizient wiederverwendet werden können.

Von der Theorie zur Praxis: Die Kraft der Zusammenarbeit

Die Umsetzung dieser Innovationen erfordert eine enge Zusammenarbeit zwischen OEMs, Zulieferern, Materialwissenschaftlern und Ingenieuren. Ein Beispiel ist der Ansatz, mehrere Fahrzeugkomponenten in einem einzigen Guss herzustellen. Obwohl diese Vision ehrgeizig erscheinen mag, stellt sie einen entscheidenden Schritt zur Reduzierung von Kosten und Ressourcenverbrauch dar.

Die Automobilindustrie kann sich dabei von anderen Sektoren inspirieren lassen, wie beispielsweise der Luft- und Raumfahrt, wo integrierte Design- und Fertigungsansätze seit langem Standard sind. Ebenso wichtig ist jedoch die Anpassung der Qualitätsstandards. Wie bereits erwähnt, stehen veraltete Vorschriften oft der Innovation im Weg. Porosität oder geringfügige Materialunvollkommenheiten sollten nicht automatisch zur Ablehnung führen, wenn Funktionalität und Sicherheit nicht beeinträchtigt sind.

Der vor uns liegende Weg ist herausfordernd, aber voller Potenzial. Diejenigen, die den Wandel annehmen und Innovationen vorantreiben, werden die Transformation der Automobilindustrie anführen.

Zusammenfassung in Stichpunkten:

Revolutionierung der Fahrzeugproduktion durch fortschrittliche Gussverfahren und Materialinnovationen

Die Zukunft der Fahrzeugproduktion
- Sandy Munro betont die Bedeutung von Gussverfahren und neuen Materialwissenschaften für die zukünftige Fahrzeugproduktion.
- Der Fokus liegt auf Kostenoptimierung, Effizienz und Qualität durch innovative Produktionstechniken.
Giga-Casting: Ein Wendepunkt
- Giga-Castings reduzieren drastisch die Anzahl der Teile und Montageprozesse.
- Vorteile:
  - Weniger Arbeitsaufwand
  - Höhere Qualität (Six-Sigma-Standards)
  - 47 % weniger Fabrikfläche
  - 8 % geringere Investitionskosten
- Herausforderungen:
  - Einige Gussstücke, insbesondere Teslas Giga-Castings, sind zu dick und überdimensioniert, was Raum für weitere Optimierung lässt.
Materialinnovationen: Über Aluminium und Stahl hinaus
- Kohlefaser und Hochleistungskunststoffe entwickeln sich zu brauchbaren Alternativen zu traditionellen Materialien.
- Kunststoff-Batteriegehäuse bieten mehrere Vorteile:
  - Eingebaute Kühlkanäle
  - Niedrigere Kosten
  - Bessere Wärmeverwaltung
  - Geringeres Gewicht für verbesserte Fahrzeugeffizienz

4.Überdenken von Qualitätsstandards

Aktuelle Industriestandards sind oft veraltet, einige stammen aus dem Jahr 1947 (Luftfahrtindustrie).
Der Fokus sollte sich auf eine "gut genug"-Philosophie verlagern, bei der Teile nach Funktionalität und Sicherheit beurteilt werden, anstatt nach unnötiger Perfektion.
Beispiel: Tesla erlaubt geringfügige Porositäten und überarbeitet Gussfehler, ohne die Gesamtfunktionalität und Sicherheit zu beeinträchtigen.

5. Produktion in kleinen vs. großen Stückzahlen

Druckguss ist nicht ausschließlich für die Massenproduktion geeignet.
Mehrfachkavitätenformen ermöglichen die Herstellung mehrerer Komponenten in einem einzigen Guss, was es auch für die Produktion in kleinen Stückzahlen rentabel macht.

7. Sicherheit und Leistung

Aluminium-Gussstrukturen bieten außergewöhnliche Crash-Sicherheit und übertreffen oft Stahl.
Beispiel: Teslas Fahrzeuge erhalten konsequent die höchsten Sicherheitsbewertungen in Crashtests.

8. Wettbewerb aus China

Chinesische Hersteller setzen aggressiv Druckgusstechnologien und pragmatische Qualitätsstandards ein.
Um wettbewerbsfähig zu bleiben, müssen Europa und Nordamerika ihren Ansatz anpassen und Innovationen annehmen.

9. Ein kultureller Wandel: Mutige Innovationen annehmen

Ingenieure und Führungskräfte müssen bereit sein, neue Technologien zu testen und zu übernehmen.
Innovation und kalkuliertes Eingehen von Risiken werden entscheidend sein, um die Zukunft der Branche zu gestalten.

Fazit: Der Weg in die Zukunft

Die Automobilindustrie muss veraltete Ansätze infrage stellen und neue Fertigungstechniken wie Giga-Casting, Materialkombinationen und optimierte Prozesse übernehmen.

Das Ziel ist die Entwicklung qualitativ hochwertigerer Fahrzeuge, die leichter, effizienter und kostengünstiger sind, bei gleichzeitiger Minimierung von Abfall und Energieverbrauch.

Über Sandy Munro:

Sandy Munro ist ein renommierter Ingenieur und Experte für Lean-Design und Fertigungsanalysen, insbesondere in der Automobilindustrie. Er ist Gründer und CEO von Munro & Associates, einem Unternehmen, das sich auf Benchmarking, Reverse Engineering und Kostenanalysen spezialisiert hat. Munro wurde bekannt durch seine detaillierten Zerlegungsanalysen (Teardowns) von Fahrzeugen, insbesondere von Elektroautos wie dem Tesla Model 3, Model Y und Cybertruck. Seine Analysen liefern wertvolle Einblicke in die Fertigungstechniken und Kosteneffizienz von Automobilherstellern. Vor der Gründung seines Unternehmens arbeitete er viele Jahre bei Ford.

Foundry Star Alliance Partner:

COSTAMP – FONDAREX – IDRA -IECI – KMA - MECCANICA PI.ERRE – STOTEK - WOLLIN