Additive Fertigung

A³ Wirtschaftsdialog: Was 3D-Druck kann und was nicht

Albert Baur, Matthias Bath, Andreas Thiel und Prof. Dr. Johannes Schilp. Foto: Iris Zeilnhofer/B4B WIRTSCHAFTSLEBEN SCHWABEN
Aktuell findet die Experience Additive Manufacturing Messe in Augsburg statt. Die Regio Augsburg Wirtschaft GmbH nahm dies zum Anlass, über das Thema 3D-Druck zu sprechen und wo dessen Grenzen liegen.

3D-Druck und Additive Fertigung halten seit einigen Jahren Einzug in die verschiedensten Branchen. Wenn gleich es sich hierbei um ein sehr spezielles Thema handelt, ist das Interesse daran ungebrochen hoch. Das zeigte auch der A³ Wirtschaftsdialog am 27. September. Über 100 Teilnehmer registrierten sich für das Treffen, dass in der Messe Augsburg stattfand. Im Panoramasaal im Tagungscenter begrüßte Regio-Geschäftsführe Andreas Thiel seine Gäste. Vier Referenten aus Theorie und Praxis standen auf der Agenda, die das Verfahren und seine verschiedenen Anwendungsbereiche vorstellten.

„Was ist additive Fertigung und was kann sie leisten?“

Den Anfang machte Matthias Bath von der PARARE GmbH. In seinem Vortrag „Zukunft unter ‚Druck‘ – Was ist additive Fertigung und was kann sie leisten?“gab er einen Überblick zu aktuellen Verfahren und welche Vorteile die Technologie bringt. Einer der wichtigsten Aspekte sei die Schnelligkeit. Zum einen könnten komplizierte Einzelstücke und Prototypen in kurzer Zeit produziert werden. Zum anderen lassen sich Änderungen während der Fertigung einer Serie in Minuten vornehmen. Kleinserien, die von der Luft- und Raumfahrt benötigt werden oder im Lifestyle-Bereich gefragte personalisierte Gegenstände könnten so außerdem kosteneffizient gedruckt werden.

Aktuell gibt es 20 bis 30 verschiedene Verfahren auf dem Markt. Näher ein ging Bath auf das selektive Laserschmelzen. Metallpulver wird Schicht für Schicht geschmolzen. „Nur da wo Material gebraucht wird, legen wir welches hin“, fasste Bath es zusammen. Dies spart Rohstoffe und gibt neue Designfreiheiten. Bauteile können neu aufgebaut werden. Nur dort, wo sie belastet werden, wird Material eingesetzt. Vergessen werden dürfte dabei aber nicht der Post-Process Bereich. Nach dem Druck ist teils noch Handarbeit gefragt. Nicht alle Feinheiten seien druckbar.

3D-Druck nicht immer wirtschaftlich

Aus der Praxis berichtete anschließend Albert Baur von der RENK AG aus Augsburg. Der 3D-Druck sei sehr verheißungsvoll. „Jeder bekommt, was er will“, sei die oftmals in Medien vorherrschende Meinung. Das schüre auch Ängste. Doch nicht alles sei machbar. „Unsere großen Bauteile stellen uns beim 3D-Druck vor Herausforderungen“, erklärte Baur. Speziell im metallischen Bereich sei die Technologie nicht immer die wirtschaftlich sinnvollste Lösung. Erst ein druckoptimiertes Bauteil bringt einen finanziellen Vorteil. Konventionelle Designs oder „nur“ topologisch optimierte Teile rechnen sich oft nicht. Hinzu kommen Kosten durch die von Matthias Bath angesprochene Nachbearbeitung.

Kritisch zu beäugen sei auch der Einsatz von 3D-Druck bei Ersatzteilen für alte Maschinen oder Oldtimer. Hier habe der TÜV ein Wort mitzureden. Die aktuell geltenden Regularien sehen bei sicherheitsrelevante Bauteilen Prüfungsprozesse bis hin zu Crash-Tests vor. Baur riet den Anwesenden zudem, die Möglichkeit für neue Patente zu untersuchen. Durch den 3D-Druck entstünden oft schützbare neue Bauteile. Wer nicht rechtzeitig handelt, könnte von einem Wettbewerber blockiert werden, der diese neuen Lösungen anmeldet.

Messe-Rundgang auf der Experience Additive Manufacturing 2018

Vorreiter voxeljet

Einer der ersten und wohl bekanntesten 3D-Drucker ist voxeljet. Das Unternehmen mit Sitz in Friedberg startete mit dem Sandgussverfahren und setzt auf Flüssigbinder statt Laser. Er werden Sande und Kunststoffe verklebt. Nicht nur für das produzierende Gewerbe oder die Industrie ist diese Technologie interessant. Auch Architekten, Museen, Archäologen und die Filmbranche griff schon auf die Drucker von voxeljet zurück, berichtete Matthias Steinbusch, Manager Sales EMEA des Unternehmens.

„Additive Fertigung ist nie ein Fertigungsersatz“

Bevor es für die Teilnehmer auf die Experience Additive Manufacturing Messe ging, gab Prof. Dr. Johannes Schilp von der Universität Augsburg noch einen Überblick über die Forschungslandschaft in diesem Gebiet. Dabei gab er Entwarnung: „Additive Fertigung ist nie ein Fertigungsersatz, sondern eine neue Alternative.“

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Aktuell gibt es 20 bis 30 verschiedene Verfahren auf dem Markt. Näher ein ging Bath auf das selektive Laserschmelzen. Metallpulver wird Schicht für Schicht geschmolzen. „Nur da wo Material gebraucht wird, legen wir welches hin“, fasste Bath es zusammen. Dies spart Rohstoffe und gibt neue Designfreiheiten. Bauteile können neu aufgebaut werden. Nur dort, wo sie belastet werden, wird Material eingesetzt. Vergessen werden dürfte dabei aber nicht der Post-Process Bereich. Nach dem Druck ist teils noch Handarbeit gefragt. Nicht alle Feinheiten seien druckbar.

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Kritisch zu beäugen sei auch der Einsatz von 3D-Druck bei Ersatzteilen für alte Maschinen oder Oldtimer. Hier habe der TÜV ein Wort mitzureden. Die aktuell geltenden Regularien sehen bei sicherheitsrelevante Bauteilen Prüfungsprozesse bis hin zu Crash-Tests vor. Baur riet den Anwesenden zudem, die Möglichkeit für neue Patente zu untersuchen. Durch den 3D-Druck entstünden oft schützbare neue Bauteile. Wer nicht rechtzeitig handelt, könnte von einem Wettbewerber blockiert werden, der diese neuen Lösungen anmeldet.

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Einer der ersten und wohl bekanntesten 3D-Drucker ist voxeljet. Das Unternehmen mit Sitz in Friedberg startete mit dem Sandgussverfahren und setzt auf Flüssigbinder statt Laser. Er werden Sande und Kunststoffe verklebt. Nicht nur für das produzierende Gewerbe oder die Industrie ist diese Technologie interessant. Auch Architekten, Museen, Archäologen und die Filmbranche griff schon auf die Drucker von voxeljet zurück, berichtete Matthias Steinbusch, Manager Sales EMEA des Unternehmens.

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