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3D-Druck Die Stärken der Additiven Fertigung

| Autor / Redakteur: Frank Jankowski / Simone Käfer

Welche ökonomisch-technischen Vorteile die Additive Fertigung bringt, hat ein freier Autor für uns zusammengefasst. Nicht berücksichtigt hat er einen möglichen langfristigen volkswirtschaftlichen Nutzen und gesundheitliche, umwelttechnische sowie soziologische Faktoren.

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Designfreiheit und Materialeinsparungen sind nur zwei Vorteile der Additiven Fertigung.
Designfreiheit und Materialeinsparungen sind nur zwei Vorteile der Additiven Fertigung.
(Bild: ©artegorov3@gmail - stock.adobe.com)

1. Bisher undenkbare Komplexitäts-­ und Designfreiheiten sind möglich:

  • Dadurch ist es auch erstmals möglich, bionische Erkenntnisse im ganz großen Stil umzusetzen, Bauteile also funktional zu optimieren.
  • Dies impliziert die Möglichkeit, funktionale und mechanische Komponenten komplett in geschlossene Bauteile zu integrieren.
  • Durch die Möglichkeit, „um die Ecke zu bohren” können konforme Kühlkanäle integriert werden – dadurch ergeben sich kürzere Herstellungszeiten und höhere Zuverlässigkeit sowie eine gesteigerte Leistung des Produkts.
  • Weniger Gewicht bei gleicher oder höherer Stabilität führt zu weniger Volumen bei gleicher oder höherer Kraftaufnahme.
  • Bauteile und Baugruppen können oft kombiniert, also als ein Teil, ausgedruckt werden; das reduziert die Zulieferer und den Montage-Aufwand. Ein großes Plus für Anwender, denn viele Produkte und Baugruppen werden umständlich aus etlichen Einzelbauteilen zusammen­gesetzt, die wiederum von diversen Herstellern beigesteuert werden.

2. Durch eine wesentlich bessere Werkstoff­ausnutzung können gegenüber subtraktiven Fertigungs­methoden bis zu 95 % des Materials und entsprechend viel Abfall eingespart werden. Als Faustregel gilt: Je komplexer die Bauteile, desto mehr Ressourcen und Abfall werden gespart.

3. Niedrige Einrüstaufwendungen, Werkzeugkosten und Vorlaufzeiten erleichtern und vergünstigen Kleinserien und Losgröße 1. Das begünstigt ...

  • ... die On-Demand-Lieferung von Ersatzteilen und Produkten,
  • ... das Herstellen von Prototypen und individuellen Bauteilen,
  • ... das Fertigen von lukrativen Kleinstserien,
  • ... Last-Minute-Änderungen,
  • ... eine sehr kurze Time-to-Market-Phase.

4. Eine Dezentralisierung der Fertigung ist absehbar. Dieser Aspekt dürfte die beträchtlichsten Auswirkungen auf unsere gewohnte Produktionswelt bringen. Am härtesten wird es wahrscheinlich die Logistiker treffen. Längst versuchen große Unternehmen, sich darauf einzustellen, und ersinnen adäquate Business Cases, um ihr Kerngeschäft zu verteidigen. Denn wer seine Produkte im 3D-Druck-Hub um die Ecke fertigen lässt, braucht keinen globalen Versand mehr.

5. Auch wird die Additive Fertigung eine gewisse Unabhängigkeit von Zulieferern und von älteren Fertigungsanlagen mit sich bringen. Nicht mehr lieferbare oder inakzeptabel teure Ersatzteile sowie Einzelkomponenten aus Baugruppen können – entsprechend der Rechtslage – eigenverantwortlich hergestellt werden. Außerdem sinken je nach Anwendung die Reparaturkosten stark.

* Frank Jankowski ist freier Autor aus Berlin: www.frankjankowski.de

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