Additive Fertigung

3D-Druck: Wann macht der Einstieg Sinn?

| Redakteur: Jürgen Schreier

Der 3D-Druck ist auf dem besten Weg, die bestehende Produktionslandschaft grundlegend zu verändern.
Der 3D-Druck ist auf dem besten Weg, die bestehende Produktionslandschaft grundlegend zu verändern. (Bild: Pixabay / CC0)

Was ist wirtschaftlicher: 3D-Druck-Kapazitäten im Unternehmen aufbauen oder solche Teile bzw. Komponenten zukaufen? Eine interaktive Entscheidungsmatrix schafft erste Orientierung.

Seitdem die Patente ausgelaufen sind, "tummeln" schmücken sich mit dem Begriff "3D Druck" zahlreiche Technologien und Verfahren, Hersteller von Maschinen und Materialien, Dienstleiter und Lieferanten. Und nahezu wöchentlich taucht etwas Neues auf.

Hinzu kommt, dass in den meisten Fällen alle diese Akteure untereinander Allianzen gebildet haben. Ein Maschinenhersteller geht eine Partnerschaft mit einem Materialhersteller ein, um gemeinsam einen Markt zu erschließen. Das macht die Entscheidung insbesondere für Unternehmen, die mit dem Gedanken spielen, Endprodukte oder Ersatzteile additiv zu fertigen, besonders schwierig.

Das heißt, dass man sich mit der Entscheidung für einen Maschinenhersteller auch in Bezug auf das Material festgelegt hat. Das kann Vorteile haben, kann aber neben höheren Kosten auch den Ausschluss anderer, möglicherweise besserer technischer Optionen bedeuten.

Selbst drucken oder zukaufen?

Manchmal kommt es auch zu einer "Wahrnehmungsverzerrung" über die wahren Chancen der additiven Fertigung. Es ist schwierig, im eigenen Unternehmen das Potenzial von Additive Manufacturing im Einzelfall abzuschätzen. Aber was sind die kritischen Erfolgsfaktoren bei der Umstellung von Produkten und Prozessen von herkömmlicher Denkweise zum Additive Thinking? Und sollte man sich gleich eine eigene Sinterstation ins Haus holen?

Unternehmen, die bei der praktischen Umsetzung zu additiv gefertigten Produkten noch zögern, sagt Stephan Kegelmann, Geschäftsführer der Kegelmann Technik GmbH, Rodgau-Jügesheim: "Alle Gerüchte um die enormen Rationalisierungspotentiale des industriellen 3D-Drucks sind wahr, sind nicht theoretisch, sondern sind praktisch schnell umsetzbar."

Kegelmann Technik hat daher eine interaktive Entscheidungsmatrix in Form eines Excel-Sheets erstellt, die die Entscheidung "Make or Buy 3D-Druck" aus Unternehmenssicht erleichtern soll. Die Einschätzung und Gewichtung fokussiert nur acht wichtige Faktoren und lichtet den Nebel um die grundsätzliche Entscheidung, in welcher Form man sich näher mit der Erschließung der Wettbewerbsvorteile durch industriellen 3D-Druck beschäftigen sollte.

Additive-Thinking-Audit bietet noch mehr Klarheit

Zur intensiveren Betrachtung bietet Kegelmann Technik den Additive-Thinking-Audit (kurz AT-Audit) an. Der für Kunden und Interessenten risikolose AT-Audit stellt eine Orientierungshilfe für die Entwicklung einer unternehmensindividuellen AT-Roadmap dar, um schnell von der Vision zu greifbaren Aktivitäten zu kommen.

Gemeinsam mit dem Unternehmen werden mögliche Projekte identifiziert und nach Potential und Geschwindigkeit der Umsetzung priorisiert. Mit dem Know-how der Kegelmann Technik um die Möglichkeiten der additiven Fertigung werden iterativ folgende Fragen diskutiert:

  • Können neue/zusätzliche Funktionen in das Bauteil integriert werden?
  • Kann das Baurteil durch 3D-Druck leichter gemacht werden?
  • Wie lässt sich bei additiver Fertigung mögliche Bauteilkomplexität vorteilhaft ind kostenlos nutzen?
  • Gibt es Vorteile bei der Individualisierung des Bauteils?

Ergebnis des AT-Audits ist dann das "Eisbrecherprojekt", das relativ einfach schnelle und große Erfolge zeigt. Gemeint ist damit ein konkretes Projekt, das sich in nennenswerter Höhe in viel weniger als einem Jahr für das Unternehmen rentiert. Nachweislich hat Kegelmann Technik in solchen Projekten schon einen ROI, return on innovation, von 4 realisiert, d.h. binnen eines Vierteljahres hat sich das Projekt selbst finanziert und zahlt ab diesem Zeitpunkt in das Unternehmen ein.

Für solche durchschlagenden Erfolge ist es erforderlich, den Nutzen für den Kunden und die Nutzung eines Bauteils mit allen Rahmenbedingungen vollständig bis zum Ende zu durchdenken und diese Erkenntnisse in schnellen iterativen Schritten in das Bauteil zu konstruieren. Das ist die Leitidee der „Connected-Philosophie“: mit einer großen Bandbreite innovativer Fertigungsverfahren unter einem Dach und einem über viele Jahre erworbenen Technologiewissen der Mitarbeiter Nachhaltigkeit, Resilienz und Zukunftsfähigkeit in die Produkte der Kunden einzubauen.

Next-Industry-Ausgabe "3D-Druck" erscheint am 6. September

Die nächste Ausgabe unseres Magazins "Next Industry", die am 6. September erscheint, ist der Additiven Fertigung/dem 3D-Druck gewidmet. Sie erfahren alles über die wichtigsten 3D-Drucktechnologien und deren Einsatzmöglichkeiten, ergänzt um Best Practices und diverse Use Cases. Außerdem wagen unsere Autoren einen Blick in die Zukunft - und die heißt 4D-Druck. Stephan Kegelmann von Kegelmann Technik ist in der Ausgabe mit einem Beitrag vertreten, in dem er das Thema Obsoleszenzmanagement aufgreift und unter anderem die Vorteile einer Vorhaltung "digitaler Ersatzteile" erörtert. Solche digitalen Ersatzteile können dann im Bedarfsall mit einem geeigneten 3D-System "ausgedruckt" werden.

Neue Materialien und Geschäftsmodelle, komplexes Design, neuartige Anwendungsfelder und Berufsbilder sowie rechtliche und gesellschaftliche Fragestellungen kennzeichnen diese Evolution. Neben diesen direkten Auswirkungen der additiven Fertigung, spielen auch übergeordnete Zusammenhänge eine immer größere Rolle für die Zukunft der Produktion. Im Rahmen des Next-Industry-ExpertTalk „Pioneering 3D Printing“ erfahren Sie, wie sich durch die zunehmende Digitalisierung die komplette Wertschöpfung der Produktion verändert. Der ExpertTalk "Pioneering 3D Printing" findet am 25. Oktober in Frankfurt am Main statt.

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