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!

IMG_0202ZypriesBun­des­wirt­schafts­mi­nis­te­rin 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.

IMG_0206gedruckte HändeGedruckte „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