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Zukunft der Fertigung : Der Computer wird zum Designer

Der Prototyp des Raketentriebwerks von Hyperganic Bild: Hyperganic

Komplexe Bauteile werden noch von Designern entworfen und dann zusammengeschweißt. Das Münchner Start-up Hyperganic versucht es mit einem anderen Ansatz. Fachleute nennen es einen „Paradigmenwechsel in der Art, Dinge zu entwerfen“.

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          „Die einzige Frage lautet: Was willst du bauen?“, sagt Duy-Anh Pham. Und dann stellt er das auf den Tisch, was herauskommt, wenn die Antwort auf diese Frage „ein Raketentriebwerk“ lautet. Ein 38 Zentimeter hohes, dunkelgrau schimmerndes Etwas aus einer Nickel-Legierung, eine Röhre mit einem eingedrückten Kragen an einer Seite, unter dem der für den Antrieb sorgende Feuerstrahl austreten kann.

          Bastian Benrath

          Redakteur in der Wirtschaft.

          Schweißnähte oder sonstige Verbindungen zwischen Teilen hat es nicht, es ist ein durchgehendes Stück des dunklen Metalls. Bislang ist es nur ein Modell, doch größer müsste es für einen Raumflug nicht notwendigerweise werden. „Kleinere Satelliten könnte man mit einer Rakete dieser Größe durchaus ins All bringen“, sagt Pham.

          Die Wand des Triebwerks ist zur Vorführung nicht geschlossen, sondern aufgeschnitten, so dass darunter zahlreiche kleine, sich im Zickzack schlängelnde Kanäle zu sehen sind. Durch sie soll Kühlmittel fließen, damit das Triebwerk nicht überhitzt, erklärt der Designer. Warum sie geschlängelt sind und nicht gerade? Pham zuckt die Schultern. „Weil das offenbar die optimale Form ist, um das Triebwerk zu kühlen“, sagt er.

          Der Designer des Walkmans ist ein Fan

          Dieses „offenbar“ ist kein Zeichen von Ahnungslosigkeit, sondern weist Fachleuten zufolge auf eine kleine Revolution hin. Denn das Raketentriebwerk von Hyperganic, jenem Münchner Start-up, dessen Designchef Pham ist, hat kein Mensch gezeichnet – es wurde von einem Algorithmus entworfen. Ross Lovegrove, Designer des Walkmans von Sony, dessen Arbeiten schon im Museum of Modern Art in New York zu sehen waren, nannte das Prinzip einen „Paradigmenwechsel in der Art, Dinge zu entwerfen“, als er dem Hyperganic-Team im vergangenen Sommer einen Preis für dessen Arbeit überreichte.

          Detailaufnahme der geschlängelten Kühlkanäle des Raketentriebwerks

          Im Fall des Raketentriebwerks wurde in einen für diesen Zweck programmierten Algorithmus eine Excel-Tabelle mit Informationen zur Brennkammer eingespeist. Er erzeugte ohne menschliche Interaktion ein virtuelles Modell des Triebwerks am Computer. Die Produktion übernahm dann ein 3D-Drucker. Das ist möglich, weil Hyperganic eine Software entwickelt hat, die in „3D-Pixeln“ rechnet.

          Ganz ähnlich wie auf einem zweidimensionalen Bild am Computer bilden diese ein dreidimensionales Modell, das ein Algorithmus erzeugen und ein Drucker produzieren kann. Bisherige Software stellt stattdessen stets auf Oberflächen ab, erklärt Pham. Dass ihr Programm stattdessen auf Partikeln aufbaut, mache wesentlich komplexere Strukturen möglich. Aus dem 3D-Drucker könnten dann verschiedene Arten von Materialien kommen – Metall wie beim Triebwerks-Prototyp ebenso wie Kunststoff oder organische Materialien, etwa für Implantate.

          Es sind das Prinzip und die Software, die das Geschäftsmodell des Start-ups ausmachen – Hyperganic will nicht unter die Raketenhersteller gehen. „Wir sind nicht Hersteller, sondern Möglichmacher dieser neuen Art der Produktion“, sagt Pham. Das Triebwerk sei ein Projekt, das zeigen solle, was mit der Technologie möglich sei. Gewissermaßen als Gegensatz dazu haben die Münchner zuvor auf gleiche Weise schon einen absolut alltäglichen Gegenstand konstruiert: einen Fahrradhelm. In diesen flossen Daten aus echten Fahrradunfällen ein – was dazu führte, dass der Computer den Helm an einigen Stellen dünner und an anderen dicker konstruierte.

          Hyperganic baut nicht nur Prototypen. Doch was seine Kunden anbetrifft, gibt sich das Jungunternehmen zugeknöpft. Es arbeite mit Kunden in den Vereinigten Staaten, Europa, Südostasien und China, heißt es. Auch einige Großunternehmen aus der deutschen Industrie seien darunter. Meist kämen Unternehmen mit einem Spezialproblem zu ihnen und entdeckten dann, was Hyperganics Software und der 3D-Druck ermöglichten, sagt eine Sprecherin. Das Unternehmen wurde vor drei Jahren gegründet und beschäftigt zurzeit 20 Mitarbeiter.

          Wie sieht der Workflow der Zukunft aus?

          Dass Hyperganic einen Ansatz verfolgt, der sich so deutlich von den etablierten Entwurfs- und Fertigungsprozessen in der Industrie unterscheidet, könnte damit zusammenhängen, dass das Führungsteam vom Film kommt. Gründer Lin Kayser hatte zuvor das erfolgreiche Start-up Iridas aufgebaut, das unter anderem eine in der Branche führende Technologie zur Farbbearbeitung von digitalen Filmen entwickelte.

          Auch Pham war bei Iridas schon mit von der Partie. Im Jahr 2011 kaufte Adobe, Marktführer für professionelle Bild- und Videobearbeitung, das Unternehmen und die Technologie der Münchner Gründer. Pham und Kayser wechselten mit zu Adobe. Nach einiger Zeit machte sich Kayser dann wieder selbständig, kaufte einen 3D-Drucker und nannte sein neues Unternehmen Hyperganic.

          „Ich frage mich immer: Wie sieht der Workflow in der Zukunft aus?“, sagt Pham. Der 3D-Druck sei heute auf einem ähnlichen Stand wie die Digitalbranche kurz nach Erfindung des Smartphones. „Das hat ganz viele Veränderungen ermöglicht, die bei den ersten Smartphones noch niemand absehen konnte.“

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