Wiener Mondesir, Arevo Mitgründer, über den Bau des ersten 3D-gedruckten Carbonfaser-Fahrradrahmens

2018 sorgte das Silicon-Valley-Startup Arevo für Aufsehen, indem es das weltweit erste 3D-gedruckte Carbonfaser-Fahrradrahmen vorstellte. Das Projekt hob die einzigartigen Stärken von Arevos proprietärer Composite-3D-Drucktechnologie hervor – einer Fusion aus Robotik und Software, die leichte, maßgefertigte Composite-Komponenten liefert.

Seitdem hat Arevo mit dem Fahrradhersteller Franco Bicycles kooperiert, um 3D-gedruckte Carbonfaser-Unibody-Rahmen für eine neue E-Bike-Marke zu liefern.

Diese Woche sprechen wir mit Wiener Mondesir, Arevos Mitgründer und Chief Technology Officer, über die bahnbrechende Technologie des Unternehmens, die Vorteile des Composite-3D-Drucks und die Zukunft der additiven Fertigung.

Könnten Sie uns etwas über Arevo erzählen?

Bei Arevo ist es unsere Mission, die Großserienproduktion von Composite-Bauteilen zu ermöglichen, indem wir Robotik, Materialwissenschaft und Software verbinden. Der Composite-Sektor bietet eine enorme Chance: Carbonfaser bietet überlegene Festigkeits-Gewichts-Performance, attraktiv across Luftfahrt, Automobil und Sportartikel, doch ihre Adoption hinkt aufgrund ineffizienter, arbeitsintensiver Prozesse hinterher.

Traditionelle Composite-Fertigung bleibt kostspielig und langsam, was sie auf High-End-Luftfahrt- und Automobilmärkte beschränkt. Designzyklen werden durch unzureichende Simulationswerkzeuge verlängert, und vielen Branchen fehlt ein grundlegendes Verständnis von Composites.

Wir adressieren diese Barrieren durch die „Digitalisierung“ von Composites. Unsere Software nimmt ein 3D-Modell, führt Strukturanalyse durch, optimiert Lagenorientierung und generiert Fertigungsanweisungen – alles ohne tiefe Expertise zu erfordern. Denken Sie an ein Spinnennetz: Es nutzt genau so viel Seide an genau den richtigen Stellen. Dieses Prinzip leitet unsere Optimierungsalgorithmen.

Kurz gesagt: Arevos Ziel ist es, Composite-Fertigung skalierbar und zugänglich zu machen.

Was sind die Vorteile von Composite-3D-Druck?

Carbonfaser-Composites bieten ein exzellentes Festigkeits-Gewichts-Verhältnis und ermöglichen Komponenten, die sowohl leicht als auch robust sind. Im Gegensatz zu Metallgitterstrukturen, die immer noch schwere Basismaterialien erfordern, starten Composites aus einem Material, das bereits für Performance optimiert ist.

Da Carbonfaser anisotrop ist – stärkste entlang der Faserrichtung – erfordert das Design damit traditionell spezialisiertes Wissen. Arevos Software entfernt diese Barriere und lässt Designer komplexe, optimierte Teile ohne PhD in Materialwissenschaft erstellen.

Wie wurde der weltweit erste 3D-gedruckte Fahrradrahmen erschaffen?

Der Fahrradrahmen wurde als Showcase gewählt, was unsere Technologie leisten kann. Traditionelle Composite-Räder erfordern einen fast einjährigen Design-Prototyp-Produktionszyklus und involvieren 20–30 handgenähte Teile, mit 40 Arbeitern pro Rahmen. Der Prozess ist kostspielig und bietet begrenzte Customization.

Mit Arevo verkürzten wir diesen Zeitrahmen von fast einem Jahr auf nur wenige Tage. Unsere Software konvertiert ein CAD-Design in ein isotropes, generatives Modell, optimiert Faserorientierung und prognostiziert strukturelle Performance. Der resultierende Unibody-Rahmen ist leicht, stark und voll anpassbar – Features, die große Fahrradhersteller anzogen.

Das Design weicht von konventionellen Rahmen ab: Beispielsweise verzichtet es auf den Sitzstreben und setzt auf ein einzelnes Carbonfaser-Laminat. Durch softwarebasiertes regionales Steifigkeitstuning können wir das Fahrgefühl für jeden Kunden individuell anpassen.

Weil ein 3D-gedruckter Rahmen on-demand produziert werden kann, kann die Industrie über die eine-Million-pro-Jahr-Composite-Rahmen-Produktionsvolumen hinausgehen und die Tür zu真正 custom, massengefertigten Fahrrädern öffnen.

Ist der Custom-Ansatz skalierbar?

Customization ist ein Schlüsselwerttreiber im Radsport: Fahrer gedeihen an Ausrüstung, die zu ihrem Körper und Fahrstil passt. Während Massenproduktion Schwierigkeiten hat, einzigartige Anforderungen zu bedienen, lässt Arevos Technologie Konsumenten einen Rahmen designen, den unsere Software auf strukturelle Integrität prüft und dann on-demand produziert.

Dieser straffere Pfad vom Konzept zur Produktion positioniert Arevo, um wachsende Nachfrage nach personalisierten Mobilitätslösungen zu bedienen.

Weitere Anwendungen für Arevos Technologie?

Über Fahrräder hinaus zielt Arevo auf jeden Sektor ab, der leichte, hochperformante und maßgefertigte Teile schätzt – Sportausrüstung, Automobilkomponenten, Energieinfrastruktur und Luftfahrtteile. Unsere Plattform ist bereit, die anspruchsvollsten Anwendungen across diese Märkte anzugehen.

Wie passt Robotik in den Prozess?

Traditioneller schichtbasierter 3D-Druck deponiert Material nur in der X-Y-Ebene, was zu schwacher Z-Richtungsfestigkeit führt. Unser 6-Achsen-Roboterarm deponiert Carbonfaser in X, Y und Z, eliminiert diese Schwäche und ermöglicht echtes volumetrisches Lagenaufbau.

Robotik erweitert auch die Bauraumfähigkeit. Im Gegensatz zu konventionellen Druckern, die auf eine feste Baugröße limitiert sind, können unsere portalmontierten Roboter Strukturen bis zu vier Meter Höhe drucken – von einzelnen Einheiten bis zu komplexen Luftfahrtbaugruppen.

Wie ist der aktuelle Stand des Composite-3D-Drucks?

Composite-Additive-Fertigung existiert seit Jahren, aber frühere Systeme waren durch manuelle Faserplatzierung und einfache Geometrien limitiert. Moderne Automatisierung – robotergestützte Faserablage und fortschrittliche Harzchemien – ermöglicht nun komplexe, hochwertige Teile. Der Markt ist gesund, und Arevo steht an seiner Spitze.

Schlüsselherausforderungen in der Industrie?

Softwaretools, die das volle Potenzial der additiven Fertigung freisetzen, bleiben rar. Designer versuchen oft, bestehende Teile für 3D-Druck nachzurüsten, was Innovation limitiert. Robuste, benutzerfreundliche Software ist essenziell, um Ingenieure durch die Design-to-Manufacture-Pipeline zu führen.

Zukunftsausblick für die nächsten fünf Jahre?

Arevos Fokus lag immer auf productionsreifen Teilen. Das Branchen-Gespräch verschiebt sich von Machbarkeit zu Qualität und Skalierbarkeit. Wir erwarten eine Zukunft, in der wiederholbare, hochvolumige Produktion komplexer Composite-Bauteile Standard wird, getrieben durch datenreiche, closed-loop-Fertigungsprozesse.

Qualitätssicherung in der additiven Fertigung?

Unser laserbasiertes Depositions-System, gekoppelt mit Machine-Learning-gestützter In-situ-Inspektion, erreicht weniger als 1 % Poren in gedruckten Teilen. Echtzeit-Monitoring und Closed-Loop-Control garantieren konsistente, hochperformante Ausgabe – kritisch für Luftfahrt und andere anspruchsvolle Sektoren.

Was kommt als Nächstes für Arevo?

Im kommenden Jahr werden wir Produktionskapazitäten ausbauen, um steigende Nachfrage zu bedienen, neue Anwendungen lancieren und unsere Execution-Plattform weiter verfeinern. Unser Ziel: Custom, hochperformante Composites für eine breite Branchenpalette zu demokratisieren.

Mehr über Arevo erfahren: https://arevo.com/