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Die 3D Druck Dienstleistung im Maschinenbau

So innovativ sich alle beteiligten Techniker und Ingenieure in der Maschinenbau-Branche auch anstellen müssen, um Deutschlands Spitzenplatz auf der Welt zu sichern, dennoch gilt die Branche an sich als eher konservativ. Auch der 3D Druck als Dienstleistung und die 3D Druck Dienstleister haben es nicht leicht, hier festen Fuß zu fassen. Ein wichtiger Grund hierfür ist die Entwicklung auf dem Materialsektor. Für den Modellbau und die Tests für Prototypen hat sich der 3D Druck in der Auto-, Flugzeug- und selbst der Raumfahrtindustrie längst etabliert, aber Maschinenbauer stehen nun einmal auf Metall. Und gerade hier zeigen sich im 3D Druck bisher einige Fertigungsprobleme.Zwar hat die Entwicklung druckfähiger Metallverbindungen für die 3D Druck Dienstleistung schon erhebliche Fortschritte gemacht, aber noch zeigen sich größere Schwierigkeiten. Das hat folgende Gründe:

  • Druckfähige Metallverbindungen liegen bisher hauptsächlich in Pulverform vor. Jedoch sind diese Pulver äußerst preisintensiv. In den meisten Fertigungsverfahren entstehen zudem bis zu 80% kaum oder nur schwierig wiederverwertbarer Abfall beim Druckverfahren. Einzige Ausnahme bildet die FFF, also die Fused Filament Fabrication.
  • Bei der industriell verwertbaren 3D Druck Dienstleistung mit Metallen existieren Risiken, die bisher noch nicht zufriedenstellend gelöst werden konnten. Dazu gehören Gesundheits-, Sicherheits- und umweltthematische Auswirkungen.

Dennoch verfolgen weltweit die großen Investoren in der 3D Druck Branche nachdrücklich und schnell ansteigend die Spur des Metalls. Noch werden die derzeitigen Materialkosten in der Welt der 3D Druck Dienstleistung hauptsächlich von den Thermoplasten und Photopolymeren bestimmt, die etwa zwei Drittel der eingesetzten drei Milliarden Dollar belegen.

Im Maschinenbau werden 5 Gründe aufgezählt, die trotz aller Probleme mit den Werkstoffen dennoch für eine intensive Beschäftigung mit der 3D Dienstleitung und den 3D Druck Verfahren sprechen.

  1. Die Zeit von der Idee zum fertigen Modell verkürzt sich rasant. Funktionsprüfungen können fast im Handumdrehen erfolgen.
  2. Simulationstools reichen oft nicht aus, um bei großen Anlagen die Passgenauigkeit von Verbindungen und Einsätzen zu überprüfen. Hier hilft der 3D Druck.
  3. Die weltweite Vernetzung der 3D Druck Community ist unerreicht. Schon existieren Ansätze neue Entwicklungen durch den Einsatz einer 3D Cloud zu beschleunigen. Der Sieger einer GE Ausschreibung für ein Motorenlager aus additiver Fertigung kam aus Indonesien. Er verringerte das Gewicht um 80%, ein unerhörter Fortschritt.
  4. Die Investitionskosten für 3D Druck Maschinen sind im Verhältnis zu den Kosten für die Spezialmaschinen aus dem Maschinenbau verschwinden gering. Aber die 3D Drucker sind sehr viel vielseitiger in ihrer Verwendung.
  5. Das letzte Argument ist auch schon das älteste. In der spänenden und fräsenden Herstellung fällt erheblich mehr Abfall an als in der additiven.

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