Inside F1 Innovation: Renaults AM-Leiter Pat Warner teilt 19 Jahre Evolution

Pat Warner ist Additive Manufacturing (ADM) Manager beim Renault Sport Formula One Team. Mit einer über 19 Jahre umfassenden F1-Karriere hat er den Übergang des Teams von frühem Prototyping zur vollskaligen Produktion hochleistungsfähiger gedruckter Komponenten gesteuert.

AMFG: Wie sind Sie ursprünglich in die additive Fertigung eingestiegen?
Pat: Ich begann als CNC-Dreher beim Benetton Formula Team und wechselte 1997 in die CAM-Abteilung. 1998 kauften wir unsere erste SLA-Maschine, hatten aber anfangs keine klare Anwendung dafür. Bis 2000 hatten wir genug Use Cases identifiziert, um die SLA-Maschine für zwei neue Wagenmodelle in die Produktion zu nehmen, und 2002 fügten wir zwei weitere Einheiten hinzu. 2003 führten wir Lasersintern in die Abteilung ein, das sich seither zu einer Neun-Maschinen-Suite erweitert hat.

AMFG: Was waren einige der größten AM-Erfolgsgeschichten, die Sie während Ihrer Zeit bei Renault erlebt haben?
Pat: Wir prototypen jede neue Komponente, bauen sie für Funktion und Passung zusammen, was schnelle Identifikation von Designfehlern erlaubt. Die beengte Verpackung eines F1-Wagens macht dies besonders wertvoll.

Wir produzieren unsere eigenen Feingussmodelle für strukturelle Titanbauteile wie das Getriebegehäuse. Die erreichte Präzision führte dazu, dass unser Gießereipartner Musterkäufe von uns anfragte, obwohl wir aktuell nur für das Team fertigen.

In uneingeschränkten Windkanal-Sessions generierten wir über 600 Teile pro Woche für Tests. Den gleichen Durchsatz mit konventionellen Methoden zu erreichen, hätte einen weit größeren Fertigungs-Footprint erfordert.

Rapid Jigs und Fixtures ermöglichen On-Track-Modifikationen. Wird ein Fehler am Freitag entdeckt, fertigen wir Ersatzteile und liefern sie rechtzeitig zum Qualifying – eine Operation, die sich oft wiederholt hat.

Zugegeben, es gab Fehlschläge, aber jeder hat unsere Lernkurve beschleunigt.

AMFG: Was sind die Schlüsselerfahrungen bei AM als Werkzeug für Prototyping und Produktion?
Pat: Früh war Teilelanglebigkeit ein Hauptanliegen. SLA-Materialien waren spröde und feuchtigkeitsanfällig, was nach nur einer Woche zu Verzug führte. Spätere Materialentwicklung hat diese Probleme weitgehend gelöst.

Konsistente Qualität externer Lieferanten war eine weitere Hürde. Selbst identische Builds produzierten manchmal unterschiedliche Teile, was uns veranlasste, mehr Prozesse in-house zu holen. 2004 partnerschafteten wir mit Boeing, eine Kollaboration, die Materialinnovation für unsere Bedürfnisse antrieb. Diese Materialien sind nun kommerziell verfügbar und erfüllen FIA-Regularien.

Bildung bleibt eine Herausforderung. Trotz Technologiereife mangelt es vielen neuen Designern an AM-Exposition, was Adoption verlangsamt.

AMFG: Welche Innovationen würden Sie sich bei Druckplattformen und Materialien wünschen?
Pat: Trotz signifikanter Fortschritte brauchen wir noch engere Prozesskontrolle für konsistente, hochwertige Ergebnisse. Variabilität stammt oft sowohl von Equipment als auch Lieferantenpraktiken. Genauso wichtig sind Fortschritte in Designtools, die Festigkeit, Steifigkeit und Versagensmodi von Gitterstrukturen präzise vorhersagen können – Strukturen, die Gewichtsersparnis versprechen, aber schwer zu analysieren sind.

AMFG: Wie sehen Sie die Nutzung von AM in der F1 in den nächsten Jahren evolvieren?
Pat: Der Werkzeugkasten wächst weiter und erweitert Anwendungen im Team. Metalle und Hochtemperaturpolymere entwickeln sich rasant; mit tieferem Verständnis ihrer Eigenschaften werden AM-Teile integraler für Performance- und Kostenoptimierung. Der Zustrom an Investitionen und Forschungsförderung macht dies zu einer spannenden Ära für additive Fertigung, die sie positioniert, konventionelle Fertigungsparadigmen irgendwann herauszufordern.

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