3D-Druck: Was macht das Verfahren so interessant

Beim 3D-Druck handelt es sich um additive Druckverfahren, die bereits seit Jahrzehnten eingesetzt werden. Allerdings waren die Verfahren in der Vergangenheit nicht ansatzweise so effizient wie heute. Gerade bei Massenfertigungen stoßen sie schnell an ihre Grenzen. Inzwischen hat sich die Situation gewandelt, weswegen Unternehmen der unterschiedlichsten Branchen 3D-Druck nutzen. Diese Entwicklung ist verständlich, da das Verfahren einige Vorteile mit sich bringt. Selbst aus wirtschaftlicher Sicht spricht eine Menge für den Einsatz von 3D-Druckern. Doch genug geredet – am besten, wir werfen einfach einen Blick auf die größten Vorteile des Verfahrens.

3D-Druck: Die wirtschaftlichen Vorteile auf einen Blick

Der 3D-Druck bietet sechs zentrale Vorteile:

  1. Hohe Flexibilität
  2. Gute Präzision
  3. Geringe Produkteinführungszeit
  4. Feedback durch Prototypen
  5. Niedrige Kosten
  6. Geringeres Risiko

Darauf wollen wir nachfolgend näher eingehen.

Das 3D-Druck-Verfahren lohnt sich für Unternehmen

1. Hohe Flexibilität

Im Hinblick auf die Flexibilität kommen andere Verfahren nur schwer an den 3D-Druck heran. Das liegt daran, dass die additive Fertigung unendliche Möglichkeiten bietet. Einzelne Objekte werden Schicht für Schicht zusammengetragen, wodurch der Fantasie keine Grenzen gesetzt sind. Selbst mit dem Verfahren der Stereolithografie – dem ältesten 3D-Druck-Verfahren – lässt sich fast jede Idee realisieren.

Diese enorme Flexibilität hängt auch damit zusammen, dass beim 3D-Druck mit speziellen Programmen gearbeitet wird. Diese Datenverarbeitungssysteme werden entweder als CAD oder CAM bezeichnet. CAD steht für computergestütztes Konstruieren. CAM für computergestützte Fertigung.

Durch eine kombinierte CAD-/CAM-Datenbank ist eine vollautomatische Steuerung von Produktionsabläufen möglich.

2. Gute Präzision

Mit Hand oder Maschinen stoßen wir schnell an unsere Grenzen. Es gibt Objekte, die sich aufgrund ihrer Details oder Geometrie einfach nicht umsetzen lassen. Zumindest gilt das für andere Fertigungsverfahren, denn aufgrund der computergestützten Fertigung und der hohen Präzision bildet der 3D-Druck eine Ausnahme.

Grundsätzlich gibt es kein Objekt, das sich nicht auf die ein oder andere Weise umsetzen lässt. Zumal die Möglichkeit besteht, durch Prototyping in kurzer Zeit ein dreidimensionales Modell anzufertigen. Bei diesem Modell kann man auch die Abmessungen prüfen, was unnötige Investitionen in fehlerhafte Produkte vermeidet.

3. Geringe Produkteinführungszeit

Die Produkteinführungszeit ist gerade dann von Relevanz, wenn nicht urheberrechtlich geschützte Produkte auf den Markt gebracht werden sollen. Zum einen gilt es schnell zu sein, zum anderen sollten die Produkte nicht leicht nachahmbar sein.

Dank kurzen Vor- und Durchlaufzeiten sowie leistungsfähiger CAD/CAM-Software ist eine geringe Produkteinführungszeit beim 3D-Druck definitiv möglich. Das hängt unter anderem mit dem schnellen Konzeptentwurf zusammen. Sobald ein Design an den 3D-Drucker übermittelt wurde, lässt sich schnell ein Prototyp erstellen. Dadurch braucht es nicht lange, bis das Produkt letztendlich auf den Markt kommt.

Im Rahmen dessen gilt es das Rapid Prototyping zu nennen. Dabei handelt es sich um verschiedene Strategien, welche die Herstellungszeit von dreidimensionalen Formen stark reduzieren. Neben einer hohen Geschwindigkeit geht Rapid Prototyping mit einer höheren Genauigkeit und einer starken Kostensenkung einher.

4. Feedback durch Prototypen

Wie ein Produkt am Ende ankommt, lässt sich nur schwer vorhersehen. Beim 3D-Druck kann man allerdings etwas tricksen, da sich ein Prototyp erstellen lässt. Durch einen solchen Prototyp lassen sich Meinungen der Zielgruppe einholen, darunter auch eventuelle Änderungsvorschläge.

Selbst die Präsentation auf einer Fachmesse ist möglich – im besten Fall kann man dadurch sogar Investoren gewinnen. So oder so ist das Feedback hilfreich, da es das Marktpotenzial des Produkts aufzeigt.

5. Niedrige Kosten

Die Kosten sind bei Produktionsverfahren immer ein wichtiger Faktor. Lange Zeit konnte der 3D-Druck hier nur schwer mit anderen Fertigungstechniken mithalten. Inzwischen ist das nicht mehr der Fall: Tatsächlich kann sich das Fertigungsverfahren in bestimmten Situationen sogar als besonders kostengünstig erweisen.

Die geringen Kosten hängen vor allem damit zusammen, dass Unternehmen ohne großen finanziellen Aufwand herumexperimentieren können. Dadurch bringen sie keine Produkte auf den Markt, die eigentlich noch fehlerhaft sind. Das spart eine Menge Kosten.

6. Geringeres Risiko bei 3D-Druck

Natürlich kommen Fehler in der Wirtschaft gelegentlich vor, aber der durch sie erlittene Schaden kann einem Unternehmen leicht das Genick brechen.

Generell ist die Einführung von Produkten ein Prozess, der aufgrund des Aufwands von Designern und Ingenieuren meist mit hohen Kosten verbunden ist. Da kommt es doch nur gelegen, dass potenzielle Fehler vor der endgültigen Fertigstellung erkannt werden können.

Das Design kann vor der Investition einfach verifiziert werden. Fehler lassen sich also im Vorhinein beheben, wodurch das Risiko bei der Einführung deutlich geringer ist. Zwar fallen auch für die Anfertigung eines Prototyps sowie die Abänderung der vorhandenen Form und deren Rekonstruierung Kosten an. Jedoch hält sich deren Höhe in Grenzen.

Bei anderen Verfahren müsste schon deutlich mehr investiert werden.

3D-Druck-Verfahren ist eine valide Option

Wie andere Verfahren ist auch der 3D-Druck nicht perfekt. Jedoch lassen sich die Vorteile nicht leugnen. Entscheidend ist vor allem die hohe Flexibilität, da es fast kein Objekt gibt, das sich nicht irgendwie umsetzen lässt. Soll das Objekt auf den Markt gebracht werden, profitieren Unternehmen von einer geringeren Produkteinführungszeit.

Die Anfälligkeit für Fehler bleibt dabei stets gering, da die Erstellung eines Prototyps nur wenig Zeit in Anspruch nimmt. Besagter Prototyp kann genutzt werden, um das Feedback der Zielgruppe einzuholen. Das geht auch mit finanziellen Vorteilen einher, da die Kosten für die Erstellung eines Prototyps weit geringer sind als die andernfalls anfallenden Investitionen.

Das alles trägt dazu bei, dass der 3D-Druck eine immer größere Rolle in der Produktion einnimmt. Das gilt keineswegs nur für moderne Verfahren. Selbst ältere Verfahren wie zum Beispiel die Stereolithografie bergen nach wie vor ein großes Potenzial. 

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