3d Drucken
Was ist 3D-Druck?
Dreidimensionaler (3D-)Druck ist ein additives Herstellungsverfahren, bei dem aus einem digitalen Design ein physisches Objekt entsteht. Das Verfahren funktioniert, indem dünne Materialschichten in Form von flüssigem oder pulverförmigem Kunststoff, Metall oder Zement aufgetragen und die Schichten dann miteinander verschmolzen werden.
3D-Druck verstehen
Seit ihrer Einführung hat die 3D-Drucktechnologie die Fertigungsproduktivität bereits gesteigert. Langfristig hat es das Potenzial, sowohl die Fertigungs-, Logistik- als auch die Bestandsverwaltungsbranche massiv zu stören,. insbesondere wenn es erfolgreich in Massenproduktionsprozesse integriert werden kann.
Derzeit sind die 3D-Druckgeschwindigkeiten zu langsam, um in der Massenproduktion eingesetzt zu werden. Die Technologie wurde jedoch verwendet, um die Vorlaufzeit bei der Entwicklung von Prototypen von Teilen und Geräten und der für ihre Herstellung erforderlichen Werkzeuge zu verkürzen. Dies ist für kleine Hersteller von großem Vorteil, da es ihre Kosten und die Markteinführungszeit reduziert, dh die Zeitspanne von der Konzeption eines Produkts bis zu seiner Verfügbarkeit für den Verkauf.
Der 3D-Druck kann komplizierte und komplexe Formen mit weniger Material als subtraktive Fertigungsverfahren wie Bohren, Schweißen, Spritzgießen und andere Prozesse erzeugen. Prototypen schneller, einfacher und billiger zu machen, ermöglicht mehr Innovation, Experimente und produktbasierte Startups.
Industrielle Anwendungen
Auto- und Flugzeughersteller haben die Führung in der 3D-Fertigung übernommen und nutzen die Technologie, um die Konstruktion und Produktion von Unibody- und Rumpfkonstruktionen sowie die Konstruktion und Produktion von Antriebssträngen zu transformieren. Boeing verwendet 3D-gedruckte Titanteile beim Bau seines Verkehrsflugzeugs 787 Dreamliner. Im Jahr 2017 hat General Electric ein Hubschraubertriebwerk mit 16 statt 900 Teilen entwickelt – ein Hinweis darauf, welche großen Auswirkungen der 3D-Druck potenziell auf Lieferketten haben könnte.
In der Medizin wird der 3D-Druck zur Individualisierung von Implantaten eingesetzt. In Zukunft könnten Organe und Körperteile mithilfe von 3D-Drucktechniken hergestellt werden. In der Modewelt verwenden Nike, Adidas und New Balance den 3D-Druck, um ihre Schuhe herzustellen. In der Bauindustrie erzielen Unternehmen auf der ganzen Welt Durchbrüche beim 3D-Druck von Materialien, die für den Bau von Häusern benötigt werden. Mit Betonschichten können Häuser in 24 Stunden gebaut werden, die stärker sind als normale Schlackenblöcke und einen Bruchteil des Preises kosten.
Bei der Herstellung von Hörgeräten ist der 3D-Druck mittlerweile üblich. Der Einsatz von 3D-Druck beschleunigt den Herstellungsprozess und ermöglicht es Herstellern, kundenspezifische Hörgeräte herzustellen. Audiologen können 3D-Scanner verwenden, um anhand von Referenzpunkten aus dem Scan einen benutzerdefinierten Prototyp zu erstellen. Hersteller können den Scan in eine 3D-Druckmaschine einspeisen und nach der Feinabstimmung der Materialien und Ohrformen die gesamten Hörgeräte drucken.
Höhepunkte
Obwohl sie derzeit zu langsam ist, um in der Massenproduktion eingesetzt zu werden, entwickelt sich die 3D-Drucktechnologie immer noch weiter und hat das Potenzial, sowohl die Fertigungslogistik als auch die Bestandsverwaltungsbranche massiv zu stören.
Dreidimensionaler (3D-)Druck ist ein additiver Herstellungsprozess, bei dem ein physisches Objekt aus einem digitalen Design erstellt wird, indem dünne Materialschichten gedruckt und dann miteinander verschmolzen werden.
Einige Branchen, wie z. B. Hörgerätehersteller, Flugzeughersteller und Automobilhersteller, verwenden den 3D-Druck, um Prototypen zu erstellen und ihre Produkte mit benutzerdefinierten Scans in Serie zu produzieren.
