Wer denkt, dass ein Drucker eben nur Druckaufträge für Texte bzw. Bilder auslöst und druckt, der irrt. Neue Drucktechnologien und Druckformen entwickeln sich derzeit rasant weiter und sind ein wichtiger Bestandteil für die Herstellung und Produktion auf dem Markt geworden. So gehören 3-D Drucker zu den technischen Errungenschaften der vergangenen Jahre und stehen für künftige revolutionäre Möglichkeiten im Bereich der Produktion.
3D- Drucker – wie funktioniert er?
Ein 3-D Drucker ist ein Gerät, der einen dreidimensionaler Gegenstand erzeugt, indem ein Verfahren zur Anwendung kommt, bei dem Material schichtweise aufgetragen wird. Beim Aufbau finden oft chemische oder physikalische Schmelz- bzw. Härtungsprozesse statt. Die gesamte Konstruktionseinheit des Drucks wird von einem Computer gesteuert, auf dem vorher der Bauplan für das Werkstück, erstellt wurde. Dabei kommen bei modernen 3-D Druckern flüssige und feste Werkstoffe zum Einsatz.
Produktion von Werkstücken
Der 3D-Druck wird auch additive Fertigung bezeichnet oder in Englisch – Additive Manufacturing, abgekürzt AM. Dieses Druckverfahren zur Herstellung von dreidimensionalen Produkten ist mittlerweile fest in industriellen und gewerblichen Bereichen angekommen. Es gibt sogar die Möglichkeit, dass Interessierte im privaten Bereich, mit kleineren Geräten dreidimensionale Werkstücke drucken können.
Für die unterschiedlichen Verfahren, wie Elektronenstrahlschmelzen, Laserschmelzen, Light Processing oder Stereolithografie werden ausgewählte flüssige oder feste Werkstoffe verwendet. Anfangs kamen 3D-Drucker zur Produktion von Prototypen zum Einsatz, mittlerweile ist der 3D-Druck nicht mehr auf Einzelstücke beschränkt, ganze Serien können wirtschaftlich und zuverlässig realisiert werden.
Fertigung auf Anfrage (on demand)
Dieses Geschäftsmodell „Fertigung on demand“ spricht viele Kunden an, denn es gibt keine langen Wartezeiten. Bei der 3D-Drucktechnologie ist die Sofortproduktion möglich, weil kein Werkzeug erforderlich ist und daher Vorlaufzeiten für kleine Teile erheblich verkürzt sind. Ein paar Dutzend oder sogar Hunderte von Teilen, können mit AM (3D-Druck) schneller und einfacher erreicht werden.
Einzelhändler
Um das Gleichgewicht von Angebot und Nachfrage herzustellen, nutzen inzwischen schon viele Einzelhändler die 3D-Drucktechnologie. So etwa bei personalisierten 3D-Produkten, um die Auslieferung zu beschleunigen. Einzelhändler müssen schnell die veränderten Verbrauchspräferenzen erkennen, damit sie die Kunden mit einer schnellen Lieferung binden können. Beispiele für personalisierte Produkte sind: Schmuck, Dinge für den täglichen Gebrauch wie Trinkflaschen, Versandschachteln, Schlüsselanhänger etc.
Es gibt Geschäftsmodelle, die Sandalen mit passgenauen 3D-gedruckten Sohlen verkaufen. Diese Technologie ermöglicht, dass jeder Fuß mit über 200 Punkten digital abgebildet werden kann – erstellt somit eine 3D-druckbare Datei einer Einlegesohle, die einzigartig ist.
Kleinere und mittlere Unternehmen (KMUs)
Immer mehr KMUs setzen heute schon auf 3D-Drucktechnologien, denn die Vorteile sind offensichtlich. Neben der Reduzierung von Lagerkosten, können auch Probleme im Zusammenhang mit Lieferanten und Versand wegfallen. So können z. B. auch Ersatzteile wie Messingdüsen, Material Lüfter, Duschköpfe und Haushaltsteile aus 3D-Druckern schnell geliefert werden. Auch Autobauteile besonders von Oldtimern werden aus dem 3D-Drucker immer populärer, denn es ist oft die letzte Rettung vom Schrottplatz.
3D-Druck im Gesundheitssektor
Medizinische Fachkräfte nutzen die neue Drucktechnologie zur Verbesserung der Diagnostik, um damit die Sterblichkeitsraten zu senken. Innovative Drucktechnologien eigenen sich dafür, schnell individuelle Implantate und Prothesen herzustellen. Alles zum Vorteil des Patienten, denn dieser muss somit weniger Zeit im Krankenhaus verbringen.
Fazit
3D-Druck ist ein wichtiger Kompetenzbereich für die Zukunft. Hochschulexperten geben an, dass der Einsatz von Technologien wie digitale Fabrikation und 3D-Druck für den Bildungserfolg sowie Arbeitsmarktvorbereitung der Studierenden unerlässlich ist. Außerdem soll die Investition in neue Drucktechnologien für die Studierenden ein Highlight darstellen. Das Interesse dafür ist so groß, dass sich mehr Studierende für diese Hochschulen und Studiengänge anmelden.
