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Additive Fertigung

Vom Rapid Prototyping zur Serienfertigung

| Autor / Redakteur: Jürgen Schreier / Peter Königsreuther

Blueprinter: Der weltweit einzige 3D-Drucker mit SHS Technologie
Bildergalerie: 4 Bilder
Blueprinter: Der weltweit einzige 3D-Drucker mit SHS Technologie (Messe Erfurt GmbH)

3D-Druck ist ein Hype, aber nichts wirklich Neues. Zunehmend jedoch wandert der 3D-Drucker vom Prototyping in die Serienfertigung – nicht zuletzt dank größerer Bauräume und höherer Arbeitsgeschwindigkeiten. Auch die Werkstoffvielfalt wächst.

Zerspanen, Umformen, Stanzen, Trennen: Diese (und andere) klassischen Bearbeitungsverfahren sind den allabendlichen Fernsehnachrichten in der Regel keine Schlagzeile wert. Der 3D-Druck dagegen hat den Sprung auf die besten Sendeplätze geschafft. Nicht ohne Grund: Denn 3D-drucken kann heute jeder. Die Geräte sind erschwinglich und liefern mit ein bisschen Übung recht ansehnliche Ergebnisse: die Blumenvase für Oma, eine Perlenkette für die Liebste und einen Mini-Darth-Vader für die Kids. Zudem hält der eingängige Begriff „3D-Druck“ das Thema in der Öffentlichkeit am Köcheln, selbst wenn die kühne Prognose, wonach alsbald jedermann zu Hause die Ersatzteile für seine Gerätschaften selbst ausdrucken könne, inzwischen vom Tisch ist, wie
Dr. Wilfried Schäfer, Geschäftsführer des Vereins Deutscher Werkzeugmaschinenfabriken (VDW), feststellt. Vielmehr drehe sich die Diskussion jetzt um den Einzug des 3D-Drucks in die industrielle Fertigung, also weg vom Rapid Prototyping oder Tooling hin zum Rapid Manufacturing.

Vom Prototyping in die Fertigung

Und so präsentiert auch die vom VDW veranstaltete Metallbearbeitungsmesse Metav (23. bis 27. Februar 2016) in der „Additive Manufacturing Area“ die gesamte Bandbreite additiver Verfahren, Materialien und Dienstleistungsangebote und ergänzt so ihr Angebot an Produktionstechnik für alle Branchen. Vor allem im Maschinen-, Flugzeug-, Automobil- und Werkzeugbau sowie in der Medizintechnik etabliert sich der 3D-Druck mit Kunststoff oder Metall als echte Produktionstechnik, selbst wenn sich Additive Manufacturing noch nicht für die große Serie eignet. Denn ganz so „rapid“, wie der Name suggeriert, sind die aktuellen 3D-Maschinen nicht. Die wirtschaftliche Herstellung von Kleinserien, etwa Komponenten für Flugzeuge oder Luxusautomobile, ist aber machbar, zumal auch die Bauräume der Drucker wachsen.

Ein gutes Beispiel dafür ist das industrietaugliche 3D-Produktionssystem Objet 1000 Plus von Stratasys, das im April dieses Jahres vorgestellt wurde und die Fertigung größerer Teile erlaubt. Der 1000 mm ×
800 mm × 500 mm messende Bauraum werde durch die verbesserte Bewegung des Druckblocks effizienter als bei herkömmlichen Lösungen durchfahren, so der Hersteller. Verglichen mit den Vorgängermodellen habe sich die Druckgeschwindigkeit dadurch um bis zu 40 % erhöht. Der Drucker arbeitet weitgehend unbeaufsichtigt und erzeugt direkt aus den CAD-Daten Bauteile aus mehreren Materialien, die sich durch die Bewahrung feiner Details und geometrischer Komplexität in jeder Größenordnung auszeichnen.

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