Richard Thorpe, Konstrukteur von Gocycle und Gründer von KKL arbeitete vor der Gründung seines Unternehmens direkt und indirekt als Konstrukteur für die weltweit namhaftesten Motorsportfirmen, darunter McLaren Cars, Bentley, Audi, Ferrari und Mercedes.

Im Jahre 2002 gründete er KKL mit dem Ziel, leichte Elektrofahrzeuge - von kleinen Stadtautos bis hin zu Elektromotorrädern - zu entwickeln und zu vertreiben. Am Anfang stand das Gocycle, ein leichtes Elektrofahrrad, das über den ersten spritzgegossenen Rahmen aus Magnesiumlegierung der Geschichte verfügte. „Wir wählten die besten Fertigungsmöglichkeiten, die weltweit zur Verfügung standen", erzählt Thorpe. „Proto Labs stellte unseren Produktentwicklern einen einzigartigen Service zur Verfügung, mit dem unser Entwicklungsprozess deutlich beschleunigt wurde. Nach dem Hochladen eines 3D-CAD-Modells in das automatisierte Online-Angebotssystem ProtoQuote erhält man innerhalb weniger Stunden Preise, Optionen und Tipps für eine bessere Formbarkeit."

Während der Rahmen des Gocycle aus Magnesium hergestellt wird, wird für wichtige mechanische Teile wie die Hinterradaufhängung ein speziell entwickelter, mit langen Glasfasern gefüllter Nylon (Polyamid) verwendet.

Protomold verfügte über die Expertise im Spritzgießen dieses leichten und dennoch stabilen Materials, das zu 60 % aus Glas besteht. Protomold-Geschäftsführer John Tumelty zufolge haben die leitenden Ingenieure des Unternehmens nie zuvor mit einem Material mit derart hohem Glasgehalt in einem Teil gearbeitet, bei dem die kosmetischen Oberflächenanforderungen besonders hoch waren. Aus diesem Grund waren sie sich unsicher, wie gut das Material beim Spritzgussverfahren fließen würde. „Verformungen sind in der Regel häufiger, wenn glasgefüllte Kunststoffe zum Einsatz kommen", so John Tumelty. „Mit steigendem Glasgehalt vermehren sich oft auch die Probleme." In enger Zusammenarbeit mit Karbon Kinetics hat das Team von Protomold die CAD-Geometrie aller Bauteile untersucht, die gefertigt werden sollten. Die gewonnen Daten wurden in die interne Software zur Füllanalyse Protoflow eingegeben, um eine optische Prognose des Spritzgussverfahrens erstellen zu können. Das Ingenieurteam des Unternehmens verwendete die Prognose zum Test verschiedener Anspritzpunkte für den Kunststoff in den Formhohlraum (bekannt als Anguss) und analysierte die unterschiedlichen Druck- und Temperaturbedingungen, die für das erfolgreiche Fertigen eines Bauteils erforderlich sind. Am Ende des Projekts hatte Protomold insgesamt 47 individuelle Spritzgusswerkzeuge entwickelt, die dann für die Herstellung der benötigten Teile verwendet wurden.

Ein besonders wichtiges Designkriterium beim Gocycle war die Langlebigkeit. Daher war es extrem wichtig, Prototypen aus dem für die Produktion vorgesehenen Material zu gewinnen, an denen die Konstrukteure Tests durchführen konnten. Protomold konnte Werkzeuge entwickeln, die das Auftreten potenzieller Schwachstellen für den Fall beseitigen würden, dass der Materialfluss beim Spritzgussvorgang ungleichmäßig ausfallen würde. Auch das Aussehen und die sichtbare Fertigungsqualität von Gocycle standen ganz oben auf der Liste der Designkriterien. Die meisten Teile von Gocycle besitzen ein gleichmäßiges, schwarz glänzendes Oberflächenfinish. Die Ingenieure von Protomold erreichten dies, indem sie die genaue Geschwindigkeit bestimmten, mit der das Material in das Werkzeug eingespritzt werden musste. Ein nicht perfektes Oberflächenfinish würde das Aussehen und die Haptik von Gocycle im oberen Marktsegment beeinträchtigen.

„Unsere Untersuchungen zeigen, dass der Markt für elektrische Zweiräder im kommenden Jahrzehnt voraussichtlich zweistellige Wachstumsraten aufweisen wird", so Richard Thorpe. „Protomold hat unseren Produktentwicklern eine einfache, schnelle, reaktionsfähige und kostengünstige Methode zur Verfügung gestellt, um voll funktionsfähige Spritzgussprototypen und -teile aus Kunststoff zu erhalten. Durch die Skalierbarkeit des Fertigungsprozesses können wir die Stückkosten von Gocycle bei steigendem Verkaufsvolumen senken. Langfristig wird die Design- und Fertigungstechnologie von Gocycle in der Lage sein, ein Einsteigerfahrzeug zu einem Preis von € 1.000 anzubieten und dabei traditionelle Elektroräder hinsichtlich Wert und Leistung in den Schatten zu stellen."