Ersatzteile einfach drucken – Einstieg von 3D-Druck in die Serienfertigung!?
Einen beeindruckenden Überblick über die momentanen Möglichkeiten von additiven Fertigungsverfahren zeigte die Formnext in Frankfurt am 14. bis 15. November 2017. Sie ist die Leitmesse für Additive Manufacturing und die nächste Generation intelligenter, industrieller Fertigungs– und Herstellungsverfahren. In diesem Jahr zeigten 470 Aussteller aus den unterschiedlichsten Bereichen der Prozessketten moderner additiver Fertigung ihre Innovationen. Dabei waren auch zahlreiche Universitäten und Forschungseinrichtungen vertreten. Das Schlagwort ist 3D-Druck!
Bundeswirtschaftsministerin Brigitte Zypries am Hessischen Gemeinschaftsstand. Foto: U. André
Die additive Fertigung hält nun auch in die Serienfertigung Einzug. Letztendlich bedeutet Serienfertigung aber auch eine entsprechende Qualitätssicherung bei der additiven Fertigung und diese beginnt bereits vor dem eigentlichen Druck. Sie umfasst das eingesetzte Material genauso wie die Nachbearbeitung. Erst durch die Verwaltung von „Big Data“ kann eine lückenlose Überwachung und Reproduktion der gesamten Prozesskette inzwischen geleistet werden.
Gedruckte „Hände“ für die medizinische Ausbildung. Foto: U. André
Seit Jahren verspricht der 3D-Druck eine Revolution: niedrigere Kosten, schnellere Produktionszyklen, geringerer Materialeinsatz und die unbegrenzten Möglichkeiten in der Formgebung. Nach einer langen Phase des Nischendaseins im Prototypenbau zeigen Jahr für Jahr steigende Umsatzzahlen, dass die additiven Verfahren den Durchbruch geschafft haben. Die druckbaren Materialien reichen von Kunststoffen über verschiedene Metalle bis zu Gips, Holzersatz und Schokolade. Die (Druck-) Maschinenhersteller erschließen immer neue Möglichkeiten. Zum Beispiel können jetzt in einem Arbeitsgang mehrere Legierungen verarbeitet werden, so dass die beanspruchten Bereiche eines Achslagers härter sind als der übrige Körper.
Und wie der 3D-Druck nun endlich mit großen Schritten dem Serieneinsatz näher kommt, zeigte die Firma Kegelmann Technik GmbH aus Rodgau auf der formnext. Kegelmann und die Deutsche Bahn kooperieren bei der Ersatzteilbeschaffung. Der 3D-Druck Pionier und Experte Stephan Kegelmann berichtete von seinem neuen Projekt mit der DB. Die legen jedes Jahr für 600 Mio. Euro Ersatzteile auf Lager. Einige können zukünftig im 3D-Duckverfahren hergestellt werden und dabei unter bestimmten Voraussetzungen sogar noch technisch optimiert werden.
Die Vorteile der additiven Fertigung liegen natürlich dort, wo Teile gar nicht mehr beschafft werden können, aber auch dort wo die jahrzehntelange Lagerung teurer kommt als der Druck. Zum „Obsoleszenzmanagement“ bei Kegelmann gehört nicht nur die Erstellung und ggf. Optimierung der Druckdatei sowie die eigentliche additive Fertigung, sondern auch die Klärung der ökonomischen Fragen und aller rechtlichen Probleme (Copyright, Patentverletzungen etc.).
Ulrike André, Andrea Bette, Dr. Kai Blanck
Regionalberater IHK Hessen innovativ