Belleville - ein technisch raffiniert aufgebauter Kunststoffstuhl. (Foto: Vitra,2015)
Ein Stuhl aus dem virtuellen Raum
07.10.2015 / BASF. Die neuen Designhighlights in Sachen Stuhl von Vitra, dem Schweizer Möbelhersteller, heißen Belleville. Vitra lancierte die Produktfamilie, bestehend aus dem Belleville Chair und Belleville Armchair sowie den dazugehörigen Tischen, dieses Frühjahr auf der Möbelmesse in Mailand. Die Produkte wurden von dem französischen Designerduo Ronan und Erwan Bouroullec konzipiert.
Die neuen Stuhlkreationen bestehen aus zwei separaten Komponenten: Rahmenstruktur und Sitzschale – beides aus dem Polyamid Ultramid® B3EG6 SI der BASF gefertigt und mithilfe des Simulationsinstruments Ultrasim® entwickelt. Der optisch filigrane Rahmen, der gleichzeitig höchste Anforderungen an Stabilität erfüllt, demonstriert die technische Raffinesse. Der Stuhl wird auf der Fakuma am Stand der BASF (Halle B4, Stand 4306) zu sehen sein.
Der Stuhl Belleville
Zur Entwicklung des neuen Stuhls, dessen Name sich von dem Pariser Künstlerviertel Belleville ableitet, suchte Vitra einen Kunststoff-Hersteller, der neben der Materialkompetenz auch über Know-how im Bereich der virtuellen Bauteilauslegung verfügt.
Die BASF konnte mit dem witterungs- und UV-beständigen Material Ultramid® B3EG6 SI (Surface Improved) nicht nur die hohen Anforderungen bezüglich mechanischer Belastbarkeit erfüllen. Das Polyamid zeichnet sich besonders durch seine exzellente Oberflächenqualität und die fast unbegrenzten Farbmöglichkeiten durch abgestimmte Masterbatches der BASF Color Solutions aus.
„Dieses Gesamtpaket an Produkt- und Serviceleistungen war ausschlaggebend, dass wir BASF als Partner für die Realisierung dieses Projektes ausgewählt haben“, so Thomas Schneider, Project Manager Innovation Team Seating, Vitra AG.
Virtuelle Simulation
Die virtuelle Simulation nimmt eine weiter wachsende Bedeutung bei der Auslegung von Bauteilen und Werkzeugen ein. Im besten Fall kommt der komplette Herstellungsprozesses ganz ohne realen Prototypen aus. Die Bauteilgeometrie lässt sich bereits im Vorfeld optimieren und das Werkzeug exakt dimensionieren. Dies bedeutet für den Möbelproduzenten erhebliche Kosten- und Zeiteinsparungen bei der Entwicklung eines neuen Designs.
Ihr CAE-Wissen (Computer-Aided-Engineering) hat die BASF bereits bei einigen Designprojekten unter Beweis gestellt, z.B. bei dem Freischwinger MYTO von Konstantin Grcic, oder dem A-Chair von Brunner, beide im klassischen Spritzgießverfahren entstanden.
Der Belleville hingegen sollte mittels der komplexeren Fertigungstechnologie GIT (Gasinjektionstechnik) realisiert werden. Dabei wird nach dem herkömmlichen Spritzgießen ein inertes Gas, meist Stickstoff, in die Form injiziert, das wie ein inneres Formstück wirkt, die Schmelze verdrängt und einen Hohlraum bildet.
Vitra wählte dieses Fertigungsverfahren, da es bei vergleichbarer Steifigkeit der Bauteile erhebliche Materialeinsparungen ermöglicht. Dadurch ergeben sich im Vergleich zum klassischen Spritzgießen wirtschaftlichere und zugleich leichtere Designvarianten. Allerdings stellt diese Technologie höchste Anforderungen an die Berechnung der Bauteilgeometrie, da die Größe und Lage der Gasblase einen erheblichen Einfluss auf die Belastbarkeit des Stuhls haben.
Die GIT muss daher frühzeitig und zuverlässig bei der Auslegung der Spritzgießform berücksichtigt werden, auch weil der Kostenaufwand einer Werkzeugänderung beträchtlich ist.
