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3D-Druck – Technologie für Wettbewerbs-Vorsprung und individuelle Fertigung

3D-Druck

Der 3D-Druck ist eine der größten Innovationen des digitalen Industrie-Zeitalters. Sie wird sich zu einer der Schlüssel-Technologie des 21. Jahrhunderts entwickeln. Der 3D-Druck stellt ganze Fertigungs-Prozesse in Frage.

Neil Gershenfeld, Professor am Massachusetts Institut of Technology (MIT) sieht darin nicht weniger als eine industrielle Revolution: „3D-Druck wird nicht nur die Machtverhältnisse in der industriellen Fertigung neu definieren, sondern die Wirtschaftswelt als Ganzes erschüttern.“

Die Revolution in der industriellen Fertigung

Der größte Vorteil der 3D-Technologie liegt darin, dass sie ganze aufwändige und investitions-intensive Produktions-Prozesse überflüssig macht. Das beschleunigt Fertigungs-Prozesse nicht bloß. Zusätzlich entstehen dem Anwender Kostenvorteile und Wettbewerbsvorteile durch höheres Innovations-Tempo.

Viele Teile und Produkte werden heute aus dem Block gefräst, mühsam zusammengeschweißt oder entstehen im Gussverfahren. Die Herstellung von Guss-Formen etwa ist aufwändig.

Herkömmliche Fertigungs-Verfahren zwingen Hersteller oft zu hohen Stückzahlen, damit sich die Investitionen in teure Werkzeugmaschinen rentieren. Dadurch können sie nur träge auf Trends und individuelle Kundenwünsche reagieren.

Beim 3D-Druck fällt dieser maschinelle Zwischenschritt weg. Der digitale Bauplan wird direkt vom Computer des Ingenieurs oder Designers an den 3D-Drucker übertragen, der das gewünschte Werkstück oder Produkt in kürzester Zeit mit höchster Präzision erstellt. Dabei ermöglicht der 3D-Druck auch neue, komplizierte Formen, die mit herkömmlichen Verfahren nicht gefertigt werden können.

Aufwand und Kosten sparen mit 3D-Druck

Die Technologie des 3D-Drucks schont dazu Ressourcen und Kapital, weil sie

  • weniger Abfall bei der Produktion erzeugt
  • Transportkosten senkt, zum Beispiel weil Hersteller sich Teile von Zulieferern nicht mehr im Lkw anliefern lassen müssen, sondern sie lokal ausdrucken
  • Lagerhaltung von Teilen überflüssig macht
  • die Kapitalbindung durch Warenbestand senkt, weil individuell nach Kundenauftrag gefertigt werden kann.

Flugzeugteile werden bereits im 3D-Druck gefertigt. Der 3D-Druck beschleunigt und präzisiert den Bau von Prototypen im gesamten industriellen Bereich. Und viele Menschen tragen bereits Zahnersatz aus dem 3D-Drucker. Und das ist alles erst der Anfang.

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Individuelle Fertigung nach Kundenwunsch

Adidas zum Beispiel hat 2016 seine erste „Speed Factory“ im fränkischen Ansbach gestartet, in der Schuhe teilweise mithilfe des 3D-Drucks produziert werden.

Bisher dauert es drei Monate, bis Sneakers aus der Fabrik in Asien in Deutschland angekommen ist. Adidas-Chef Herbert Hainer ist überzeugt, mit der schnellen Hightech-Fertigung bessere Qualität als die aus Fernost produzieren zu können.

Vor allem aber  will er schneller auf Trends und Kundenwünsche reagieren können. So sei es denkbar, dass der Kunde in Zukunft im Sportgeschäft seinen Schuh personifiziert – etwa individuelle Farben aussucht oder seinen Namen auf dem Schuh haben möchte. Die Daten gehen direkt zur Speed Factory und der Kunde hat innerhalb weniger Tage seinen selbst designten Sportschuh.

3D-Druck erzielt gigantische Wachstumsraten

Die Umsätze mit 3D-Druckern und Dienstleistungen liegen bisher noch im niedrigen Milliarden-Bereich. Doch das Mc Kinsey Global Institute schätzt das Wachstum bis 2025 auf 550 Milliarden Dollar. Laut einer Prognose von Siemens werden die Preise für 3D-Druck in den nächsten fünf Jahren um 50 Prozent sinken, die Druckgeschwindigkeit sich aber vervierfachen.

Höchste 3D-Druck-Präzision vom ausgezeichneten Dienstleister

Das Unternehmen Protiq aus dem westfälischen Blomberg hat sich als leistungsfähiger 3D-Druck-Dienstleister für Industrie, Planungsbüros oder auch den medizinischen Sektor aufgestellt.

Auf der Plattform können Kunden ihre Pläne hochladen, Protiq übernimmt die digitale Fertigung per 3D-Druck. Protiq bedient dabei das gesamte Leistungsspektrum der 3D-Drucktechnologie.

Je nach Anspruch an das Bauteil fertigt Protiq Kunststoffteile per Stereolitographie oder im Polyjet/Multijet-3D-Druck. Selektives Laserschmelzen oder das Lasersintern ermöglichen den 3D-Druck etwa aus Werkzeugstahl, Edelstahl, Aluminium und seit neuestem auch Kupfer. Besonders in der Implantologie und Chirurgie kommen immer stärker Keramik-Teile aus dem 3D-Drucker zum Einsatz.

Für seine höchsten technologischen Standards erhielt Protiq die Auszeichnung „Werkzeugbau des Jahres 2016“ des Werkzeugmaschinenlabors (WZL) der RWTH Aachen und des Fraunhofer Instituts für Produktionstechnologie.

Foto: asharkyu / shutterstock.com




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