Auch kleine Firmen sollen von der neuen Technik profitieren. Bayreuther Forscher arbeiten gemeinsam mit der Wirtschaft.

Bayreuth – 3-D-Druck ist eine der wichtigsten Techniken der Zukunft. Besonders kleine Unternehmen könnten profitieren, denn mithilfe eines Druckers können Kleinauflagen besonders kostengünstig hergestellt werden. Andererseits fehlt vielen kleinen Firmen das Wissen im Umgang mit 3-D-Druckern. Statt kaufen – Gegenstände am Drucker selbst herstellen Die einen erwarten eine neue industrielle Revolution, die anderen sehen die Einsatzmöglichkeiten angesichts teurer Werkstoffe begrenzt – die Technik des 3-D-Druckens beflügelt die Fantasie vieler Techniker. Ein 3-D-Drucker baut dreidimensionale Werkstücke schichtweise nach Anleitung aus einem oder mehreren flüssigen oder festen Werkstoffen auf. Die entsprechenden Geräte gibt es sogar bereits für den Einsatz im Hobbykeller. In einigen Jahren sollen von der passgenauen Zahnprothese bis zu Schuhen viele Dinge aus dem 3- D-Drucker kommen. Die Industrie nutzt die Technik bereits für Kleinauflagen und Werkzeuge. Im Vergleich zum Spritzguss entfällt die aufwendige Herstellung von Formen – ein computerlesbarer Entwurf genügt. Im Bereich Porzellan und Keramik beispielsweise wer- den mit dem 3-D-Druck filigrane Formen denkbar, die mit der herkömmlichen Technik nicht möglich sind. Auch für weniger friedliche Zwecke lässt sich ein 3-D-Drucker einsetzen. Ein US- amerikanischer Bastler hatte eine Anleitung ins Internet gestellt, wie man sich daheim eine Waffe ausdrucken kann. Als ihm das Verteidigungsministerium auf die Spur kam, musste er die Seite aber wieder entfernen. Viele Schulen in den USA und in Großbritannien sind mit 3-D-Druckern ausgestattet – damit sich die Jugendlichen bereits in ihrer Grundausbildung mit den faszinierenden Möglichkeiten vertraut machen. Experten glauben, dass die Menschen in einigen Jahren Gegenstände nicht mehr im Geschäft oder per Internet kaufen, sondern bequem zu Hause
und auf die individuellen Bedürfnisse zugeschnitten ausdrucken werden. Erfunden hat die Technik der Stereolithographie der heute 78 Jahre alte US- Amerikaner Charles W. Hull im Jahr 1981. Bereits 1988 kam der erste 3-D- Drucker auf den Markt. Hier bietet sich die Universität Bayreuth als Partner an. Sie will kleine Unternehmen
mithilfe von 3-D-Druck voranbringen. Bauteile könnten in Kleinserien sehr schnell hergestellt werden, sagte Markus Kafara vom Lehrstuhl für umweltgerechte Produktionstechnik. „Eine Herstellung mit konventionellen Verfahren und Werkzeugen wäre oft zu zeit- und kostenaufwendig.“ Kleinere Unternehmen seien rasch damit überfordert,
sich Expertenwissen auf diesem
Gebiet alleine anzueignen. Hier
komme das Netzwerk „3D Composite Print“ ins Spiel. Beteiligt sind auch die Fraunhofer-Projektgruppe Regenerative Produktion in Bayreuth sowie Unternehmen aus ganz Deutschland. Weitere Unternehmen könnten sich jederzeit dem Netzwerk anschließen. Im Verbund soll jeder sein Spezialwissen einbringen und in anderen Bereichen von den Partnern profitieren. Dreidimensionale Drucktechniken setzen sich bei der Fertigung von Produkten immer mehr durch. Früher wurden meist noch Werkzeuge und
aufwendige Formen benötigt, um beispielsweise Bauteile herzustellen. Heute können diese Produkte im 3-D-Drucker entstehen. Eine solche Art der Fertigung sei besonders für kleine und mittelständische Unternehmen interessant, da sie häufig nur kleine Stückzahlen benötigten, sagt Kafara. Wolle ein Unternehmen den 3-D-Druck verwenden, fehle es oft noch an Know- how. Die Mitarbeiter in der Fertigung seien nicht damit vertraut, „und auch die Konstrukteure wurden oft noch klassisch geschult“. Im Netzwerk beschäftige man sich deshalb damit, zu zeigen, „was möglich ist – und was eben nicht“. Denn es herrsche immer noch die landläufige Meinung, beim 3-D-Druck käme nach wenigen Stunden ohne großen Aufwand das fertige Produkt aus dem Drucker: „So einfach ist es aber nicht.“ Alleine die Beschaffenheit des Materials sei mit großem Forschungsaufwand verbunden, erklärt der Experte. Da sei viel Erfahrung nötig. Vor Kurzem ist die zweite Phase des vom Bundeswirtschaftsministerium mit 139 000 Euro geförderten Projekts gestartet. Gemeinsam mit den Bayreuther Wissenschaftlern und der Fraunhofer-Projekt- gruppe Regenerative Produktion arbeiten neun Unternehmen daran, die Industrialisierung des 3-D-Drucks voranzubringen und die dafür nötigen Kompetenzen zu entwickeln. „Seit das Netz- werk im November 2015 an den Start gegangen ist, haben wir weitere Unter- nehmen für eine Mitarbeit gewinnen können, wie etwa robotif, 3dk.berlin, Rheneon Materials und Maier Tools“, erklärt der Experte. Nachdem grundlegende technische Herausforderungen identifiziert und Qualitätsnormen präzisiert werden konnten, wollen die Netz- werk-Partner nun in der zweiten Förderphase einige konkrete Forschungs- und Entwicklungsprojekte auf den Weg bringen. Die Ergebnisse sollen dann in neue Produkte und Verfahren einfließen, die den beteiligten Unternehmen Wettbewerbsvorteile auch auf internationalen Märkten verschaffen.