
Unter Additive Manufacturing oder 3D-Druck versteht man den schichtweisen Aufbau von Bauteilen und Komponenten aus virtuellen 3D-Daten. Dr. Kristian Arntz, Abteilungsleiter »Lasermaterialbearbeitung« am Fraunhofer IPT, erklärt, welche Herausforderungen die additiven Technologien mit sich bringen und was das Fraunhofer IPT Unternehmen anbieten kann, die in diesen Markt einsteigen wollen.
Welches sind die wichtigsten Charakteristika, die Unternehmen beim Einsatz von Additive-Manufacturing-Verfahren beachten sollten?
Der schichtweise Aufbau erlaubt eine sehr große Geometriefreiheit: Baumartige Strukturen, Hohlräume oder innenliegende Gitterstrukturen sind mit den additiven Verfahren möglich, beispielsweise um leichtere und haltbarere Bauteile herzustellen. Materialvielfalt, Präzision und Oberflächenqualität der Bauteile sind aber vergleichsweise gering, was den Einsatz wiederum einschränkt. Die Produktivität der Verfahren hängt von Größe, Werkstoff und Geometrie der Bauteile ab. Vereinfacht gilt: Je einfacher und größer ein Bauteil ist, desto weniger lohnt sich der 3D-Druck. Sobald die geforderten Stückzahlen größer werden, sind die additiven Verfahren klar im Nachteil. Neue Entwicklungen werden dieses Manko reduzieren, trotzdem sind Stückzahlen wie in der Automobilindustrie kaum zu erreichen. Auch die Umweltfreundlichkeit lässt sich nicht einwandfrei belegen – schließlich müssen die Ausgangsmaterialien aufwändig hergestellt werden, häufig mit hohem Energieeinsatz