Mit dem neuen Bremssattel zeigt Bugatti gleich auf zwei Gebieten neue Innovationen. Erstmals ist es den Bugatti-Entwicklern gelungen, einen Bremssattel zu konzipieren, der per 3D-Druck gefertigt wird.
Titan bringt 40 % Gewichtsersparnis
Ungewöhnlich ist auch die Wahl des Werkstoffs. Während für die generative Fertigung von Fahrzeugteilen bislang hauptsächlich Aluminium verwendet wurde, besteht dieser neue Bremssattel aus Titan. Das ist das weltweit größte im 3D-Druckverfahren gefertigte Funktionsbauteil aus Titan. Bei der Entwicklung dieses 3D-Drucks arbeitete Bugatti mit dem in Hamburg ansässigen Laser Zentrum Nord zusammen, das seit Jahresbeginn zur Fraunhofer-Gesellschaft gehört.
Der Werkstoff Titan ist wesentlich leistungsfähiger als Aluminium. So beträgt beispielsweise seine Zugfestigkeit selbst als 3D-Druck-Bauteil 1.250 N/mm2, das heißt, dass man an einem Quadratmillimeter dieser Titan-Legierung mit etwas mehr als 125 kg ziehen kann, ohne dass das Material reißt. Der neue Bremssattel aus Titan ist 41 cm lang, 21 cm breit, 13,6 cm hoch und wiegt gerade einmal 2,9 kg. Das derzeit am Chiron verwendeten Bauteil aus Aluminium bringt 4,9 kg auf die Waage. Andererseits lässt sich Titan nur sehr schwer bearbeiten, schmieden oder fräsen. Der neu entwickelte 3D-Drucker mit selektivem Laserstrahlschmelzen bietet hier beste Fertigungsvoraussetzungen.
Fertigung dauert insgesamt 56 Stunden
Der spezielle 3D-Drucker im Laser Zentrum Nord, bei Projektstart die weltweit größte für Titan geeignete Anlage, verfügt über vier Laser mit einer Leistung von jeweils 400 Watt.
Es dauert insgesamt 45 Stunden, um einen Bremssattel zu drucken. In dieser Zeit wird Titanpulver Schicht für Schicht aufgetragen. Mit jeder Schicht schmelzen die vier Laser das Titanpulver der vorgegebenen Form des Bremssattels entsprechend auf. Das Material erkaltet sofort, der Bremssattel nimmt Gestalt an. Insgesamt 2.213 Schichten sind erforderlich. Anschließend durchläuft der Bremssattel eine stabilisierende Wärmebehandlung um seine Endfestigkeit zu erreichen. Die Funktionsflächen werden anschließend per Fräser bearbeitet. Dieser Vorgang dauert elf Stunden. Die Produktions- und Nachbearbeitungszeiten sollen aber noch deutlich sinken.
Die Fahrzeugversuche für den Serieneinsatz des 3D-Titan-Bremssattels sollen noch in der ersten Hälfte 2018 starten.
