Drucken on demand

Anders als bei 3D-Druckern für den Hausgebrauch wird beim 3D-Metalldruck ein leistungsstarker Laser eingesetzt, um pulverisiertes Metall zum Schmelzen und dann kontrolliert zum Aushärten zu bringen. Nach und nach entsteht so das gewünschte, in einem Computer als 3D-Modell vorbereitete Werkstück.

Momentan sind sowohl die Drucker als auch die verwendeten Methoden noch sehr teuer und nur in wenigen Bereichen wirtschaftlich einsetzbar. Dies wird sich nach Ansicht der Experten bald ändern. Es sei nur eine Frage der Zeit, bis die Kosten pro Drucker und pro damit hergestelltem Teil deutlich sinken werden.

Die Technik wurde deswegen nicht ohne Grund von dem Wirtschaftswissenschafter Horst Wildemann in der „Frankfurter Allgemeinen Zeitung“ als „Zeitenwende in der industriellen Fertigung“ bezeichnet. Die additive Fertigung habe das Potenzial, einen der zentralen Bereiche der deutschen Indus­trie, die Metallverarbeitung, zu revolutionieren. Wildemann: „Statt aus Metallblöcken mühselig Werkstücke herauszufräsen, zu drehen, zu schneiden und zu bohren, werden immer mehr Teile aus Pulver und per Laser hergestellt.“

Das Verfahren erlaube die „Herstellung neuer, komplizierter Teile, zu der die herkömmliche Metallverarbeitung technisch oder wirtschaftlich nicht in der Lage ist“. Dadurch ließen sich nicht nur Aufwand und Material sparen, auch die Fehlerquellen würden reduziert.

Als Beispiel für neuartige Produkte nennt Wildemann etwa Knochen, die im Inneren hohl sind, aber eine hohe Stabilität durch hauchdünne Streben erhalten. Sobald die Technik so weit sei, dass sie diese Strukturen nachbilden könne, seien „leichte, aber trotzdem robuste Konstruktionen denkbar“.

Ein Unternehmen, das die neuen Möglichkeiten der additiven Fertigung bereits in Kraftwerken nutzt, ist Wildemann zufolge Siemens. Statt dort einen defekten Brenner aufwendig zu ersetzen, werde heutzutage nur noch der Kopf abgetragen und dann mit Hilfe eines 3D-Laserdruckers neu aufgetragen. Auf diese Weise sei es sogar möglich, komplett neuartige Brennerköpfe zu installieren. Der benötigte Zeitbedarf sinkt zudem nach Wildemanns Angaben von 44 auf nur noch vier Wochen.