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3D-Druck im Maschinen- und Anlagenbau: vom Spezialverfahren zur Schlüsseltechnologie

10.09.2021

3D-Druck im Maschinen- und Anlagenbau: vom Spezialverfahren zur Schlüsseltechnologie

Schneller, wirtschaftlicher, individueller: 3D-Druck avanciert in vielen Branchen zur Schlüsseltechnologie. Gerade der Maschinen -und Anlagenbau profitiert von den Vorteilen der additiven Fertigung. Und sogar Baumärkte stehen schon in den Startlöchern.

Eine fast fertige Maschine. Nur ein paar Kleinkomponenten fehlen noch – doch genau die sind gerade nicht lieferbar. Wer in einer solchen Situation über einen leistungsfähigen 3D-Drucker verfügt, ist klar im Vorteil. Denn er kann die benötigen Bauteile selbst vor Ort oder mithilfe eines spezialisierten Dienstleisters erzeugen – und macht sich so unabhängig von Lieferketten und kostenintensiver Lagerhaltung. Doch das sind nicht die einzigen Vorteile. Anders als bei der zerspanenden Fertigung wird beim 3D-Druck nur so viel Material verarbeitet wie benötigt – das spart Ressourcen und Kosten.

Additive Manufacturing (AM) spielt seine Stärken überall dort aus, wo konventionelle Verfahren an ihre Grenzen stoßen:

  • Bei der Herstellung komplexer Bauteile, besonders bei solchen aus teuren Werkstoffen und/oder mit hohem Materialabtrag, profitieren Unternehmen von der enormen Designfreiheit und der hohen Materialeffizienz beim 3D-Druck.
  • Prototyping wird durch AM erst wirklich rapid. Entwicklungszeiten können um bis zu 90 Prozent verkürzt werden, da mehrere Iterationen parallel gedruckt werden können. Die verschiedenen Entwicklungsstufen lassen sich direkt im Anschluss testen und schnell weiter optimieren.
  • Einzelteilen oder Kleinserien, etwa bei Ersatzteilen in geringen Stückzahlen, können deutlich wirtschaftlicher produziert werden. So kommen bei Mercedes Benz hochbelastbare Metall-Ersatzteile aus Aluminium-Spritzgusslegierung für ältere Lastwagen- und Unimog-Baureihen Schicht für Schicht aus dem 3D-Drucker.
  • Bei der Fabrikation von Teilen, für die mit hohem Aufwand individuelle Werkzeuge oder Formen entwickelt werden müssen, oder die häufige Werkzeugwechsel erfordern, ist AM die die schnellere und effizientere Lösung.

Angesichts dieser Vorteile setzt sich 3D-Druck immer mehr durch. Bereits 2018 nutzen fast die Hälfte der Betriebe das Verfahren, so eine Umfrage der VDMA-Arbeitsgemeinschaft Additive Manufacturing unter 140 Verbandsmitgliedern.

Von der Schlüssel- zur Massentechnologie: 3D-Druck im Baumarkt

Insbesondere beim Kunststoffdruck sind Drucksysteme und Verfahren so weit fortgeschritten, dass sich Einzelanfertigungen zu Preisen realisieren lassen, die mit Massenproduktion durchaus mithalten können. Deshalb bleibt diese Technologie längst nicht mehr nur auf die Industrie beschränkt. Auch im Handwerk kommt sie immer häufiger zum Einsatz. Sogar Verbraucher könnten Ersatzteile für Haushalt und Heimwerken bald additiv fertigen lassen: etwa in 3D-Hubs oder Reparaturstellen in größeren Orten oder Stadtteilen.

Das ist wohl noch eine Zukunftsvision, doch Baumärkte haben das Geschäftsmodell bereits für sich entdeckt. Die Baumarktkette Toom etwa hat an einigen Standorten Pilotprojekte für einen 3D-Druckservice gestartet. Verbraucher können dort Ersatzteile für defekte Objekte oder individuelle Teile für ihre Heimwerker-Projekte fertigen lassen.

Machen Sie sich selbst ein Bild von den spannenden Möglichkeiten des 3D-Drucks. Die Sonderschau „3D-Druck – Additive Fertigung“ auf der INTERNATIONALEN EISENWARENMESSE vom 6. bis 9. März 2022 zeigt die Potenziale der verschiedenen Verfahren anhand von Live-Präsentationen, gibt Einblicke in die Ersatzteilfertigung und Ausblicke auf innovative Geschäftsmodelle.

Mehr über innovative Einsatzmöglichkeiten der additiven Fertigung erfahren Sie auch in unserem Blogbeitrag zum 3D-Druck in der Bauwirtschaft .