Industrieller 3D-Druck: vom Prototyping zur zuverlässigen Fertigungstechnologie
In der Region Brainport arbeitet das gesamte Netzwerk der Additiven Fertigung zusammen, um die Innovation in der Branche zu beschleunigen.
Der 3D-Druck entwickelt sich in rasantem Tempo zu einer bedeutenden digitalen Produktionstechnologie. Unternehmen setzen sie ein, um die Produktentwicklung zu beschleunigen oder komplexe Formen herzustellen. "Es handelt sich um eine Produktionstechnologie, die die Prototyping-Phase überschritten hat", sagt Ruben Fokkema, Ecosystem & Business Developer bei Brainport Development. "Der 3D-Druck hat sich zu einer anerkannten Fertigungstechnologie entwickelt. 3D-gedruckte Teile tauchen in fertigen Produkten auf, Unternehmen machen damit Geschäfte."
Komplexe Formen
Fragt man Fokkema nach Beispielen, führt er sofort eine ganze Reihe von Anwendungen auf. Wie zum Beispiel die Bestandsverwaltung der NS, der Niederländischen Eisenbahn AG. "Ein Zug hält dreißig bis vierzig Jahre. Ersatzteile werden über Jahre hinweg auf Lager gehalten. Das erfordert zusätzlichen Stauraum. Das Tilburger Start-up Castlab scannt nun diese Teile und prüft dann, was in 3D gedruckt werden kann. Auf diese Weise müssen die Teile nicht mehr auf Lager gehalten werden.”
Auch bei komplexen und sicherheitsrelevanten Teilen wird der 3D-Druck immer häufiger eingesetzt, so Fokkema weiter. "Nehmen Sie zum Beispiel das Formel-1-Auto von Sauber. Es enthält 130 3D-gedruckte Komponenten. Darunter sind auch Teile, die für die Sicherheit des Fahrers von Bedeutung sind.” Das Formel-1-Team arbeitet dazu mit dem in Eindhoven ansässigen Unternehmen Additive Industries zusammen, das sich auf den Druck von Metall spezialisiert hat.
Diese komplexen Formen können sehr groß sein, wie zum Beispiel eine mit Beton bedruckte Brücke. Oder, ganz im Gegenteil, sehr filigran. Fokkema: "Sehen Sie sich zum Beispiel die Strahlungsgitter von Dunlee an, die zu Philips gehören. Aus einem extrem feinen Material, Wolfram, druckt eine Anlage in Best wunderschöne Wabenstrukturen mit ultrafeinem Material. Ohne 3D-Druck wäre man dazu nicht in der Lage.”
Gesamte Kette
Die Brainport-Region kann als Vorreiter im 3D-Druck bezeichnet werden, sagt Fokkema. "In diesem relativ kleinen Gebiet von etwa dreißig Kilometern Umfang um Eindhoven gibt es 70 Anbieter von Additive Manufacturing (AM), wie der 3D-Druck auch genannt wird. Das ist eine hohe Konzentration. Hier gibt es eine Menge Wissen über Materialien, Mechatronik und Design. Drei Kompetenzen, die wichtig sind, um sich durchzusetzen. Diese einzigartige Konzentration von Fachwissen findet man nicht in vielen Regionen.”
Es gibt noch einen weiteren Aspekt. "Egal, welche und wie viele Lieferanten man hat, diese Produktionstechnologie bedeutet eine radikale Veränderung der gesamten Lieferkette." Laut Fokkema handelt es sich um eine bahnbrechende Produktionstechnologie. "Die möglichen Anwendungen, ihre Fertigung und die Lieferkette müssen ernsthaft weiterentwickelt werden, um Veränderungen zu ermöglichen", sagt er.
"Man muss zusammenarbeiten, um den Wandel in der gesamten Kette zu erreichen. Diese Zusammenarbeit ist auf dem Brainport Industries Campus (BIC) zu beobachten. Etwa 25 AM-Anbieter sind dort bereits aktiv. Auf diese Weise kommt viel Wissen zusammen und man kann die richtigen Partner für eine bestimmte Anwendung, Entwicklung oder Produktionslinie finden."
Nicht von der Stange
Trotz des Wachstums gibt es auch noch viel Unkenntnis unter den Unternehmern, weiß Fokkema. "Unkenntnis darüber, was technisch und kommerziell möglich ist, aber auch, wohin man sich wenden kann, wenn man eine Idee für eine Anwendung hat.” Zu diesem Zweck organisiert Brainport Development beispielsweise Masterclasses zu spezifischen Einsatzmöglichkeiten, wie etwa im Bereich der öffentlichen Sicherheit, des 3D-Drucks für Elektroautos oder Anwendungen im medizinischen Bereich.
Darüber hinaus bedeutet der 3D-Druck eine komplette Veränderung des Entwicklungs- und Produktionsprozesses sowie der Lieferkette eines Unternehmens. "Diese bahnbrechende Technologie ist nicht von der Stange", sagt Fokkema. "Für jeden Kunden ist eine andere Vorgehensweise erforderlich. Die Schwelle, in diese Entwicklung zu investieren, scheint für manche immer noch zu hoch zu sein.”
Strategische Zusammenarbeit
"Bei Brainport Development wollen wir diese Schwelle absenken. Durch die Weitergabe von Wissen, beispielsweise in den Masterclasses, aber auch durch den Verweis auf einschlägige Anbieter und Einrichtungen – Unternehmen, die den spezifischen Anforderungen gerecht werden und etwas Besonderes beitragen wollen, um eine solche Entwicklung zu verwirklichen.”
Fokkema möchte das Netzwerk rund um AM erweitern und stärken. "Wir sorgen für strategische Kooperationen. So können zum Beispiel auch umfassende, langfristige Pläne realisiert werden. Indem man die Akteure zusammenbringt, kann man Lieferanten finden, die bereit sind, in eine neue Anwendung zu investieren. Sie können gemeinsam einen Plan entwickeln, einen Business Case dafür erstellen und öffentliche und private Investitionen mobilisieren.”
Gesamte Ökosystem des Additive Manufacturing von Brainport Eindhoven
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