Was ist 3D-Druck? Was ist additive Fertigung?

Ingenieure aus Luft- und Raumfahrt, dem Fahrzeugbau und dem Gesundheitswesen nutzen den 3D-Druck für schnelleres Prototyping und wirtschaftlich umsetzbare Fertigungsläufe in geringer Auflage. Sie stellen Bauteile für Rennwagen, Flugzeugausstattung, medizinische Hilfsmittel und vieles mehr her. Doch diese Beispiele stellen nur die Spitze des Eisbergs dar, wenn es um den Umfang und die Möglichkeiten der Vorteile des 3D-Drucks geht.

Was ist 3D-Druck? Was ist additive Fertigung?

3D-Druck, auch als additive Fertigung bezeichnet, ist genau das Gegenteil von der Art und Weise, in der Objekte auf traditionellem Wege herstellt wurden. Statt Material zu zerspanen oder zu „entfernen“, um ein Objekt herzustellen – wie auch ein Bildhauer Masse entfernt – wird beim 3D-Druck das Material Schicht für Schicht aufeinander gelegt, um ein Objekt aufzubauen.

Produktdesigner und Ingenieure laden eine digitale (CAD)-Datei in den 3D-Drucker, mit dem dann ein solides 3D-Objekt gedruckt wird. Thermoplaste werden am häufigsten als Material verwendet, aber bei der Technologie kommen u. a. auch Photopolymere, Epoxy-Harze und Metalle zum Einsatz.

Dank höchst moderner Bio-Tinte, die aus einer Mischung aus menschlichen Zellen und Gelatine bestehen, können mit 3D-Druck auch komplexe Modelle aus lebenden Gewebe eingesetzt werden. Sogar essbares Material, wie z. B. Schokolade, wird in 3D-Druckern eingesetzt.

Entdecken Sie die Möglichkeiten der 3D-Drucktechnologie

Die CNN meldet, dass die Fahrzeugindustrie 3D-gedruckte Bauteile, wie Schieber und Zylinderköpfe sowohl in Personenkraftwagen als auch in Rennwagen einsetzt, um Kosten zu senken und die Leistung zu steigern. In der Luft- und Raumfahrt werden leichte, 3D-gedruckte Klapptische und komplexe 3D-gedruckte Bauteile für Düsenmaschinen hergestellt, um Qualität und Sicherheit zu verbessern und gleichzeitig Kraftstoff zu sparen.

Im Gesundheitswesen wird die 3D-Drucktechnologie eingesetzt, um besser medizinische Hilfsmittel, wie Prothesen oder organische Materialien zu erstellen und die individuelle Gestaltung für einzelne Patienten zu verbessern. Die 3D-Drucktechnologie PolyJet ist eine ideale Wahl zur Erstellung komplexer Objekte in verschiedenen Farben und aus mehreren Materialien, beispielsweise für fein detaillierte Gehirnmodelle, die zur Ausbildung künftiger Gehirnchirurgen dienen.

Für viele Branchen macht 3D-Druck erstmals das Rapid Prototyping möglich, bei dem Bauteile in nur wenigen Stunden statt in mehreren Tagen gebaut werden. Dank dieser drastischen Verkürzung des Entwurfszyklus können Produkte schneller auf den Markt gebracht werden.

Sogar Personenkreise ohne Zugang zu einem 3D-Drucker können die Vorteile der Technologie nutzen. Mithilfe von direkten 3D-Druckdienstleistungen können Unternehmen den 3D-Druckbedarf per Outsourcing decken, indem sie einfach die Datei mit dem digitalen Entwurf versenden. Die Bauteile werden dann von einem Dienstleistungsunternehmen 3D-gedruckt und den Entwicklern im Handumdrehen geliefert.

Die Vorteile von 3D-Druck gegenüber traditionellen Fertigungsverfahren ist unübersehbar. Die Zeitschrift Forbes meldete, dass die Branchen jedes Jahr mehr in diese bahnbrechende Technologie investieren. 3D-Druck bietet größere Entwurfsfreiheit bei komplexen Entwürfen, ermöglicht individuelle Gestaltung unter Einsatz von leichtem, fortschrittlichem Material und revolutioniert Entwurf und Produktion in fast allen Branchen.

PolyJet-Technologie. Funktionsweise.

Im Video unten erfahren Sie mehr über die PolyJet-Technologie.

FDM-Technologie. Funktionsweise.

Im Video unten erfahren Sie mehr über die FDM-Technologie.