3D-Druck: Mit wichtigem Anteil an der Industrie 4.0

Der 3D Druck hat einen wichtigen Platz in der Industrietechnik eingenommen. Was zunächst als Spielerei von technischen Nerds aussah, hat sich zunehmend in vielen Branchen bereits seit Jahren etabliert. Der Trend geht weiter und ist mit der Umsetzbarkeit der Materialien zum 3D Druck, der Größe oder auch Feinheit der 3D Drucker entscheidend. Da die Akzeptanz und Notwendigkeit nun von vielen Industriebetrieben erkannt wurden, ist die Entwicklung nicht mehr aufzuhalten. Deswegen wird die 3D Technik einen wichtigen Bestandteil der Industrie 4.0 einnehmen. Wo aktuell die 3D Technik angelangt ist, sollen die nachstehenden Beispiele aus verschiedenen Branchen aufzeigen.

1. 3D Druck im Hausbau

In Dubai hat der 3D Druck im Hausbau bisher seinen Höhepunkt erreicht, der sicherlich aber später noch weiter getoppt werden kann. Dort wurde das bisher größte Bauobjekt in dem 3D Druckverfahren mittels nur einem 3D Drucker hergestellt. Laut den Designern war nur die Hälfte der Bauarbeiter notwendig und verursachte nur 60% an Bauabfall, um das Gebäude des dortigen Innovationszentrum zu drucken.

2. In der Möbelbranche

Die Möbelbranche bedient sich seit 2015 erfolgreich am 3D Druckverfahren. Stühle, Dekorationen oder Hocker waren zu diesem Zeitpunkt bereits möglich. Von dieser Errungenschaft bedienen sich nicht nur große Möbelhersteller, sondern auch einzelne Künstler und Designer. In dem „Print your city“-Projekt werden Plastikreste recycelt, um Sitzmöglichkeiten für die Öffentlichkeit in Amsterdam oder der Küste von Thessaloniki herzustellen. Damit trägt der 3D Druck gleichzeitig zur Umweltschonung bei.

3. Automobilindustrie und Maschinenbau

Oftmals werden aus den Materialien Kunststoff Teile für die Automobilindustrie und Anlagenbau hergestellt. Es sind dabei komplexe Gebilde möglich, die sich beispielsweise nicht von einer CNC-Maschine oder herkömmlichen Extruder kreieren lassen. Das gilt nun auch für das Material Metall, welches

schichtweise in kleinem Metallstaub und der Lasertechnik gedruckt wird.

4. Nahrungsmittelindustrie

Geburtstagstorten oder individuelles Gepäck ist ebenso kein Problem für die 3D Drucktechnik. Hierbei werden die essbaren Dekorationen gedruckt und nicht mühsam gespritzt oder von Hand modelliert. Dasselbe gilt für Schokolade, die der große Markenhersteller Nestle beispielsweise einsetzt. Es können zudem vegetarische Steaks gedruckt werden, die beispielsweise in Barcelona dem Forscher Giuseppe Scionti von der Polytechnischen Universität Kataloniens geglückt ist.

5. Prototypen

Jenseits der massenweisen Produktion ist noch der Blick auf das kostengünstige Verfahren eines 3D Druckers bezüglich der Prototypen zu werfen. Anstatt ein teures klassisches Verfahren zu nutzen, kann ein 3D Drucker bereits kostengünstige Schauobjekte herstellen. Das ist nicht nur für Wissenschaftler, Forscher und Entdecker wichtig, sondern auch als Zeigeobjekt für die Kunden im Verkauf. So können sie es vorher in den Händen halten und sehen, ob es nützlich oder gebrauchstauglich ist.

6. Fexible und individuelle Wartungsarbeiten

Die Firma Siemens setzt ihr ganz eigenen 3D Drucker dazu ein, um fehlende Teile an ihren Anlagen sogar auch vor Ort zu drucken. Manchmal sind sie defekt und müssen ausgetauscht werden. Wie sie aussehen sollen und ob das wirklich sein muss, stellt sich allerdings erst vor Ort bei der Wartung heraus. Dem kann nun flexibel begegnet werden, indem die Techniker individuell und flexibel an Ort und Stelle ausdrucken.

Zusammenfassung: Vorteile des 3D Druckverfahrens

Aus den genannten Anmerkungen und Beispielen können bereits die wesentlichen Vorteile des 3D Druckverfahrens innerhalb der Industrie 4.0 erahnt werden. Nachstehend werden sie noch mal zusammenfassend dargestellt:

1. Umweltschonend
2. Ressourcenschonend
3. Kostengünstig
4. Bestens für Prototypen geeignet
5. Individuell und flexibel