Additive Fertigung im Fokus: Chancen, Herausforderungen und Zukunftsaussichten

Die Additive Fertigung, insbesondere der metallische 3D-Druck, hat in den letzten Jahren an Bedeutung gewonnen und ist zu einem wichtigen Bestandteil der industriellen Produktion geworden. Branchen wie Maschinenbau, Luft- und Raumfahrt und die Automobilindustrie stehen vor einem technologischen Wandel, der weitreichende Auswirkungen auf Design, Produktion und Nachhaltigkeit haben könnte. Dr. Stefan Leuders, Leiter Technologie & Innovation bei voestalpine Additive Manufacturing Center, und Dr. Tim Lantzsch, Abteilungsleiter Laser Powder Bed Fusion am Fraunhofer-Institut für Lasertechnik ILT, erörtern die aktuellen Entwicklungen und Herausforderungen der Additiven Fertigung.

„Ein wichtiger Trend ist die zunehmende Anpassung von Werkstoffen an die spezifischen Anforderungen der additiven Fertigung,“ erklärt Dr. Tim Lantzsch. Viele Materialien, die aktuell verwendet werden, sind ursprünglich nicht für additive Verfahren entwickelt worden. Dies führt oft zu Einschränkungen in der Qualität. Dr. Stefan Leuders ergänzt: „Die Vorteile der Technologie liegen nicht nur in der Effizienz, sondern auch darin, bestehende Entwicklungsansätze neu zu überdenken. Es geht darum, den Produktnutzen zu steigern, nicht nur bestehende Verfahren zu ersetzen.“

Trotz der vielversprechenden Potenziale stehen die Unternehmen vor wirtschaftlichen Herausforderungen. „Die hohen Kosten für Anlagen und Materialien bleiben ein wesentlicher Faktor,“ betont Dr. Lantzsch. Er sieht jedoch Raum für Optimierungen, insbesondere durch Kostensenkungen und die Verbesserung der Prozesssicherheit. „Der Druck auf die Reduktion von Anlagenkosten steigt, vor allem durch den außereuropäischen Wettbewerb,“ so Dr. Leuders. Um die Additive Fertigung in der Massenproduktion wettbewerbsfähig zu machen, müsse die Prozesssicherheit weiter verbessert werden.

Die Additive Fertigung bietet nicht nur Vorteile in der Produktion, sondern auch im Hinblick auf Nachhaltigkeit. „Die Möglichkeit, nur das tatsächlich benötigte Material zu verwenden, reduziert den Ressourcenverbrauch erheblich,“ erklärt Dr. Leuders. Dies sei besonders im Vergleich zu subtraktiven Fertigungsverfahren ein großer Vorteil. Ein weiterer Aspekt ist die Möglichkeit, Werkzeuge und Bauteile durch 3D-Druck einfacher zu reparieren und wiederaufzubereiten, was die Lebensdauer von Produkten verlängern kann.

Beide Experten sind sich einig, dass die Additive Fertigung langfristig von Unternehmen profitieren wird, die bereit sind, in neue Technologien zu investieren. „Besonders die Luft- und Raumfahrt sowie die Medizintechnik werden stark von der Additiven Fertigung profitieren,“ so Dr. Lantzsch. Dr. Leuders fügt hinzu, dass es entscheidend sei, mit den Unsicherheiten der neuen Technologie umzugehen, um langfristig erfolgreich zu sein.

Die Additive Fertigung hat das Potenzial, die industrielle Produktion grundlegend zu verändern, doch es bleibt noch viel Optimierungsbedarf. Von der Materialentwicklung bis hin zur Prozesssicherheit stehen Unternehmen vor Herausforderungen, die es zu bewältigen gilt, um die Technologie in der Breite einsetzen zu können.