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So gelingt die Integration der additiven Fertigung sicher

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Ein qualifizierter 3D-Drucker reicht allein nicht aus

Auf den ersten Blick scheint diese Entwicklung eine Frage der eingesetzten Systeme zu sein. Tatsächlich liegt der Unterschied jedoch an anderer Stelle: Unternehmen der ersten Gruppe haben nämlich verstanden, dass die additive Fertigung keine Maschinenentscheidung ist, sondern über eine ganze Reihe von Prozessen betrachtet werde muss. Der erfolgreiche industrielle Einsatz entsteht also nicht durch qualifizierte Drucker allein. Und ebenso wenig reichen für den 3D-Druck konzipierte Materialien oder ein bestehendes Qualitätsmanagementsystem aus. Der Schlüssel zum Erfolg heißt viel mehr Integration aller drei Elemente in eine durchgängig geschmiedete Prozesskette. Materialmanagement, Fertigung, Nachbearbeitung, Qualitätsprüfung, Dokumentation und Rückverfolgbarkeit müssen dabei reibungslos ineinandergreifen. Erst so entsteht die Prozesssicherheit, die Industriekunden heute erwarten. Wie agil, reibungslos und effizient die Gesamtprozesse sind – oder auch nicht – wird heute auch sofort deutlich, weil die Produktlebenszyklen im Allgemeinen deutlich kürzer geworden sind. Das bedeutet aber auch geringere Serienproduktionsmengen und schnellere Entwicklungszyklen. Genau an diesem Punkt sind viele Integrationsversuche der letzten zwei Jahrzehnte gescheitert. Es wurde eine spezielle, innovative Technologie eingeführt, während die übrigen bestehenden Qualitäts- und Produktionsstrukturen unverändert blieben.

Pärtel-Peeter Kruuv ist Leiter der Sektion Aerospace bei „PartsToGo“: „Die erfolgreiche Einführung additiver Fertigungsverfahren hängt nicht nur von den Drucksystemen und den Materialien ab! Ihr muss eine ganzheitlich betrachtete Prozesskette zugrunde liegen.“(Bild: „PartsToGo“)
Pärtel-Peeter Kruuv ist Leiter der Sektion Aerospace bei „PartsToGo“: „Die erfolgreiche Einführung additiver Fertigungsverfahren hängt nicht nur von den Drucksystemen und den Materialien ab! Ihr muss eine ganzheitlich betrachtete Prozesskette zugrunde liegen.“
(Bild: „PartsToGo“)

Paradigmenwechsel-Beispiel – die technische Zeichnung:

Ein besonders anschauliches Beispiel für den erforderlichen Paradigmenwechsel sind etwa technische Zeichnungen. Denn über nahezu 150 Jahre bildeten sie gemeinsam mit der Werkstoffspezifikation die Grundlage der industriellen Produktentwicklung. Form, Abmessungen sowie physikalische und mechanische Eigenschaften eines Bauteils ließen sich damit eindeutig beschreiben und auch unternehmensübergreifend kommunizieren. Bei der additiven Fertigung stößt dieses Prinzip jedoch an seine Grenzen. Denn komplexe innere Strukturen in einem Bauteil lassen sich in einer klassischen Zeichnung nicht vollständig darstellen. Gleichzeitig werden Eigenschaften wie Festigkeit, Gewicht oder Wärmeleitfähigkeit nicht mehr allein durch Geometrie und Material bestimmt, sondern maßgeblich durch die gewählten Prozessparameter. Die Druckdaten werden damit selbst zu einem wesentlichen Bestandteil der Produktdefinition. Dieser Paradigmenwechsel stellte schließlich die etablierte Trennung zwischen Konstruktions- und Fertigungsdaten infrage. Aufmerksame Anwender erkannten das schnell. Sie investierten in den Aufbau eines internen Ökosystems und schützten das daraus entstehende Prozesswissen konsequent. Jene, die diese Investitionen nicht tätigen konnten oder wollten, blieben lange uninformiert. Das erschwerte ihnen die Einführung der additiven Fertigung und verlangsamte die Verbreitung der Technologie insgesamt.

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