Industrieller 3D-Druck

Der industrielle 3D-Druck ist auf höchste Präzision, Wiederholgenauigkeit und Materialqualität ausgelegt. Im Gegensatz zum herkömmlichen 3D-Druck, der meist im privaten oder semi-professionellen Bereich Anwendung findet, kommt hier professionelle Hardware mit umfangreicher Prozesskontrolle zum Einsatz.

Ziel ist nicht nur die Herstellung von Prototypen, sondern auch die Produktion funktionaler Endbauteile. Industrielle Anlagen bieten größere Bauvolumen, ermöglichen automatisierte Prozesse und erfüllen branchenspezifische Standards, etwa im Maschinenbau oder der Luftfahrt.

Im industriellen Umfeld werden Hochleistungsmaterialien eingesetzt, die spezifische mechanische, thermische oder chemische Anforderungen erfüllen. Die verschiedensten Verfahren der additiven Fertigung erlauben eine große Materialauswahl bis hin zu Metallen und faserverstärkten Materialien.

Im FDM-3D-Druck werden thermoplastische Kunststoffe wie ABS, PA, PC verwendet, welche bei höheren Temperaturen schmelzen. Die genaue Auswahl richtet sich nach der Anwendung – ob für hitzebeständige Komponenten, hochfeste Funktionsteile oder leichtgewichtige Strukturen mit hoher Belastbarkeit.

Industrielle 3D-Drucksysteme erreichen eine sehr hohe Maßgenauigkeit – je nach Verfahren liegt diese oft bei ±0,1 mm oder besser. Es gibt Verfahren die eine besonders gute Oberflächenqualität bieten wie selektives Lasersintern (SLS) oder Laserschmelzen (SLM) oder Verfahren die hohe Druckgeschwindigkeit mit einer guten Oberfläche kombinieren wie FDM (Fused Deposition Modeling). Zudem sorgen automatische Kalibrierung und Prozessüberwachung für eine konstant hohe Bauteilqualität. Das macht den industriellen 3D-Druck ideal für funktionskritische Bauteile in größeren Stückzahlen.

Ja, definitiv. Moderne industrielle 3D-Druckverfahren ermöglichen wirtschaftliche Serienfertigung – besonders bei Klein- und Mittelserien. Durch den Wegfall von Werkzeugkosten und kurze Vorlaufzeiten lassen sich Produkte schnell und flexibel herstellen. Änderungen im Design erfordern keine neuen Werkzeuge, wodurch iterative Entwicklung oder Variantenfertigung sehr effizient umsetzbar sind. Zudem erlauben 3D-Druckverfahren komplexe, funktionsintegrierte Geometrien, die mit klassischen Methoden kaum oder gar nicht herstellbar wären.

Besonders die FDM-Technologie, mit welcher NEVO3D arbeitet, ermöglicht durch ihre Geschwindigkeitsvorteile und günstigen Materialkosten eine wirtschaftliche Serienfertigung.

FDM steht für "Fused Deposition Modeling". FDM ist das wohl am häufigsten verwendete Verfahren in der additiven Fertigung. Bei diesem 3D-Druckprozess wird thermoplastisches Material in einem Extruderkopf aufgeschmolzen. Das verflüssigte Material wird aus einer Düse gedrückt und durch Bewegung des Extruderkopfes in definierten Bahnen mit dem darunterliegenden Material verschmolzen. Der Vorgang läuft Schicht für Schicht ab, d.h. zuerst wird der unterste Teil oder Boden des gewünschten Bauteils auf ein Druckbett gedruckt. Darauf wird dann die nächste Schicht gelegt. Durch das kontinuierliche "aufeinander" Drucken bzw. Verschweißen der einzelnen Schichten entsteht so der gewünschte Körper.

Als Synonym für FDM wird oft auch der Begriff FFF, welcher für "Fused Filament Fabrication" steht, verwendet.

Der industrielle 3D-Druck findet in zahlreichen Branchen Anwendung: In der Bahnindustrie und Luftfahrt werden Teile mit speziellen Anforderungen an den Brandschutz produziert, in der Automobilindustrie komplexe Werkzeuge oder Funktionsbauteile. Die Medizintechnik nutzt 3D-Druck für patientenspezifische Implantate oder Prothesen. Auch im Maschinen- und Anlagenbau, der Elektronikfertigung und sogar in der Konsumgüterindustrie bietet der 3D-Druck neue Designfreiheiten und beschleunigte Produktentwicklungen. Er ergänzt oder ersetzt dort zunehmend konventionelle Fertigungsmethoden.