Additive Fertigung : 3D-Druck im Ersatzteilmanagement: Anwendungsbeispiele

Der 3D-Druck ist in den vergangenen Jahren technologisch gereift. Heute ist die Nachbearbeitung das Gebot der Stunde „Gerade das Finishen ist von großer Bedeutung. Besonders die laserbasierten Pulverbettverfahren sind in großer Präzision angesiedelt. Unsere 3D-Drucke werden noch glasperlengestrahlt, und das war‘s dann – das Finish sehe ich nur in kleinem Bereich“, erklärt Franz Haas, Institutsvorstand der Fertigungstechnik an der TU Graz. „Für die finale Durchdringung am Markt ist die Kombination von 3D-Druck und Nachbearbeitung von großer Bedeutung.“

Als Beispiel für die Verbreitung des 3D-Drucks im Ersatzteilbereich nennt er das Unternehmen Pankl in der Obersteiermark. Dort ist in Kooperation mit EOS ein 3D-Druckzentrum entstanden. Für jedes Material steht ein eigener 3D-Drucker zur Verfügung, und so entstehen Elektromotorengehäuse, Kühlstrukturen von Batterien, Batteriewannen etc. Neben den pulverbasierten Verfahren sind auch die drahtbasierten Verfahren stark im Kommen. Durch die drahtbasierte additive Fertigung (wire-based additive manufacturing, kurz WAM) erreicht man laut Stephan Ucsnik, Senior Research Engineer beim AIT und thematischer Koordinator für das Themenfeld WAM beim LKR, in mehreren Punkten einen Benefit: „Durch WAM kommt weniger Material zum Einsatz, wir produzieren weniger Abfall und profitieren von schnelleren Fertigungszeiten sowie einer verbesserten Rezyklierbarkeit.“

Die Anwendungsmöglichkeiten des 3D-Drucks im Ersatzteilmanagement bei kleinen und mittleren Unternehmen sieht Haas dort, wo Konstruktion und Produktion synergetisch näher zusammenrücken. „Wenn ich es nicht schaffe, die Komplexität in puncto Lebensdauer, Funktionsintegration etc. zu nützen, habe ich in der additiven Fertigung verspielt.“ In der Steiermark sind beispielsweise Firmen wie Fuchshofer und Resch in diesem Bereich erfolgreich. „Die Kombination von Konstruktion und Produktion ist auch für kleine und mittlere Unternehmen der Schlüssel zum Erfolg“, so Haas.

Die 3D-Druckindustrie wächst in den vergangenen zehn Jahren kontinuierlich an. Obwohl der 3D-Druck immer noch weniger als ein Prozent des globalen Fertigungsmarktes ausmacht, wird die Technologie immer zentraler. Im Jahr 2019 wuchs der weltweite Markt für additive Fertigung auf über 10,4 Milliarden US-Dollar an und überschritt damit zum ersten Mal in seiner fast 40-jährigen Geschichte die zweistellige Grenze. Analysten rechnen zudem mit einem jährlichen Wachstum zwischen 18,2 und 27,2 Prozent und damit, dass sich der Markt für den 3D-Druck alle drei Jahre verdoppeln wird. Österreich ist laut Franz Haas übrigens Spitzenreiter bei den Patentanmeldungen in der additiven Fertigung.