Industrie

3D-Druck

Als Oberbegriff für verschiedene Verfahren der additiven Fertigung im Alltag hat sich die Bezeichnung “3D-Druck” etabliert. Beim 3D-Druck werden auf Basis eines digitalen Modells mithilfe eines speziellen Druckers dreidimensionale Gegenstände schichtweise aufgebaut. Die Schichten werden durch physikalische oder chemische Härtungs- oder Schmelzprozesse – in der Regel Verkleben oder Verschweißen – verbunden. Vorgeschaltet sind entsprechende Prozesse der Datengenerierung und -aufbereitung (z.B. eine CAD-Datei). Gängige Werkstoffe für das 3D-Drucken sind dabei Kunststoffe, Kunstharze, Keramiken und Metalle. Je nach Material und Anwendungsbereich kommen unterschiedliche Druckverfahren zum Einsatz. 3D-Drucker werden in der Industrie, im Modellbau und in der Forschung zur Fertigung von Modellen, Mustern, Prototypen, Werkzeugen, Endprodukten und für die private Nutzung verwendet.
3D-Druck hat als Querschnittstechnologie für die werkzeuglose Fertigung das Potential, die Bauteilkonstruktion und -herstellung sowie die damit verbundenen Prozess- und Wertschöpfungsketten grundlegend zu verändern. Die Verwendung von 3D-Druck-Verfahren für den Prototypenbau und als Ergänzung traditioneller Fertigungsverfahren stehen im produzierenden Gewerbe bislang noch im Vordergrund. Doch auch für die Herstellung von Kleinserien und Produktionshilfsmitteln kommt 3D-Druck zum Einsatz. Für die Unternehmen macht die mit dem 3D-Druck einhergehende Konstruktions- und nahezu grenzenlose Formgebungsfreiheit den Weg frei für ganz neue Produktgenerationen, die sich durch kundenspezifische und individuelle Eigenschaften auszeichnen. Die Herausforderung besteht darin, das Potential der neuen 3D-Fertigungslösungen für das eigene Unternehmen abzuschätzen, deren Integration in bestehende Produktionsprozesse zu realisieren und sich in den neu entstehenden Wertschöpfungsnetzwerken zu positionieren.
Kürzere Entwicklungs- und Fertigungszeiten sowie kostengünstigere Produktion bei gleichzeitig steigender Kundenindividualität und Produktvielfalt werden im Wettbewerb immer entscheidender. Transportvolumina und Logistikabläufe sowie globale Warenströme können sich bei zunehmendem Einsatz des 3D-Drucks verschieben: Wenn vermehrt digitale Dateien versendet werden, um Produkte im 3D-Druckverfahren vor Ort zu fertigen, wird sich der Transport fertiger Massenprodukte aus großen Entfernungen verringern. Diese Entwicklungen bedeuten für das produzierende Gewerbe sinkende Logistikkosten, stellt jedoch Logistikdienstleister vor neue Herausforderungen. In Zeiten des Onlinehandels, in denen kürzere Lieferzeiten immer entscheidender werden, können sich durch den 3D-Druck neue Geschäftsmodelle ergeben. Hieraus ergeben sich auch Möglichkeiten für Händler, sich auf dieses Segment zu spezialisieren.