3D-Druck revolutioniert weiter die Industrie

Beim 3D-Druck wird Material computergesteuert Schicht für Schicht aufgetragen, sodass dreidimensionale Strukturen oder Objekte entstehen. Das Material kann je nach Maß und Form aus mehreren flüssigen oder festen Materialien aufgetragen werden. Die Form selbst wird durch physikalische oder chemische Härte- oder Schmelzprozesse verfestigt. Typische Materialien für den 3D-Druck, auch Additive Manufacturing genannt, sind Kunststoffe, Kunstharze, Keramik und Metalle.

Der Markt für 3D-Drucksysteme im Überblick

Von Prothesen bis hin zu Komponenten für Windkraftanlagen – die Anwendungsvielfalt scheint grenzenlos. Dies spiegelt sich auch in den Zahlen wider. Der Umsatz in der 3D-Druckindustrie wächst weltweit stetig. Laut BMBF erzielte die Branche im Jahr 2015 bereits einen weltweiten Umsatz von rund 4,5 Milliarden Euro. Im Jahr 2020 soll der Umsatz auf ca. 11,45 Milliarden Euro ansteigen. Laut einer Umfrage des ITK-Branchenverbandes Bitkom halten viele Unternehmen den 3D-Druck für eine Schlüsseltechnologie der Zukunft. 78 Prozent der Unternehmen in Deutschland über alle Branchen hinweg halten es laut Bitkom für wahrscheinlich, dass der 3D-Druck Geschäftsmodelle und Wertschöpfungsketten tiefgreifend verändern wird.

Der Einfluss des 3D-Drucks nimmt branchenübergreifend zu

Die Entwicklung von 3D-Druckern setzt neue Maßstäbe in der Produktion: bedarfsgerecht und ressourcenschonend durch weniger Abfall. Der 3D-Druck ermöglicht die kostengünstige Herstellung komplexer Bauteile in kleinen Stückzahlen. Dies bietet die Möglichkeit, Prototypen und Sonderbauteile branchenübergreifend mit geringem Ressourcenverbrauch und Budget zu realisieren. 3D-Drucksysteme verwenden nur so viel Material, wie tatsächlich benötigt wird. Der 3D-Druck ist heute in vielen Branchen nicht mehr wegzudenken.

3D-Druck in der Luftfahrtindustrie

Die Luft- und Raumfahrtindustrie gehört zu den Pionieren der 3D-Druckindustrie. Dabei spielt der Preis der einzelnen Komponenten weniger eine Rolle als deren Wirksamkeit und Gewicht. 3D-Druck bietet die Möglichkeit, Designänderungen zur Gewichtseinsparung und Lebensdauer vorzunehmen. Dies kann zu Einsparungen bei den Betriebskosten führen, beispielsweise bei den Ausgaben für Kerosin.

3D-Druck in der Zahntechnik

In der Zahntechnik hält der 3D-Druck zunehmend Einzug auf den Markt und könnte sich disruptiv auf bisherige Dentallabore auswirken. Mit dem 3D-Druck lassen sich heute hochwertige Zahnprothesen, Inlays und Implantate herstellen. Gerade im Bereich der Herstellung von Implantaten liegt viel Potenzial, da Komponenten nicht in Serie gefertigt werden können, sondern individuell auf den einzelnen Patienten angepasst werden müssen.

3D-Druck im Maschinenbau

Im Maschinenbau spielt die Fertigung von Sonderbauteilen eine wesentliche Rolle. Mussten Sie bisher auf spezielle Komponenten warten, um eine Maschine in Betrieb zu nehmen? Heutzutage ist es möglich, diese Bauteile per 3D-Druck on-demand herzustellen. Dies ermöglicht längere Betriebszeiten von Produktionsanlagen und macht die Bereitstellung von Sonderkomponenten und die damit verbundene Logistik überflüssig.
Mit dem 3D-Druck lassen sich neuartige Kühlkonzepte auf Spritzgusswerkzeuge übertragen, die bisher mit Fräsen und Bohren nicht realisierbar waren. Durch das Drucken von Spritzgusswerkzeugen können Kühlkanäle mit maximalen Freiheitsgraden eingebracht werden, sodass die Standzeit der Werkzeuge und die damit verbundene Produktionsrate von Spritzgussteilen deutlich erhöht werden kann.
Zusammenfassend lässt sich sagen, dass die additive Fertigung in folgenden Bereichen bereits auf dem Vormarsch ist:

• Individuelle und kundenspezifische Fertigung: Dental- und Medizintechnik, Prothesenfertigung und Komponenten für Hörgeräte
• Individueller Schmuck und Schuhe
• Reduzierung der Kosten für die Lagerung von Sonderbauteilen durch On-Demand-Produktion: Maschinenbau, Automobilindustrie mit Fokus auf den Oldtimermarkt und das Luxussegment
• Kleinserienfertigung für kostenintensive Komponenten: Flugzeugindustrie und Maschinenbau
• Herstellung von Prototypen in Kleinserien, für die sich der Bau einer Produktionsanlage nicht lohnt (Rapid Prototyping)
• Modellbau, Home- und Entertainment-Bereiche

Komponenten erstellen leicht gemacht

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