Rapid Prototyping, Ersatzteil- und Kleinserienfertigung in Zeiten additiver Fertigungsverfahren

[FKM Sintertechnik GmbH - 17.03.2015] Was fasziniert uns Menschen so am Thema 3D-Druck? Ist es die Nähe zu den Replikatoren der erfolgreichen TV- und Filmreihe Star Trek? Ist es, dass vor unseren Augen etwas aus dem Nichts erschaffen wird? Sicher ist, dass sich aktuell ein wahrer Hype um das Thema 3D-Drucken abspielt.

Oft wird bei Berichten in verbraucherorientierten TV- und Radio-Sendungen bei der Berichtersttattung über 3D-Druck übersehen, dass sich die meist dort vorgestellten Verfahren noch in einem vergleichsweise frühen Entwicklungsstadium befinden. In der Regel wird der Begriff "Dritte industrielle Revolution" für die bevorstehenden Änderungen in der Produktfertigung bemüht. Doch sollte man nicht übersehen, dass viele der 3D-Druck-Verfahren derzeit eher für Bastler, Entwickler und Designer geeignet sind.

Doch es gibt ein 3D-Druck-Verfahren, das bereits seit Jahren tatsächlich zur Herstellung von Produkten direkt für den Endkundenmarkt eingesetzt wird: das Selektive Lasersintern (SLS). Dieses Verfahren vereint die Vorteile des flexiblen 3D-Druckens mit denen der wirtschaftlichen Massenproduktion.

Der 3D-Druck hat in Form von Selektivem Lasersintern Einzug in die Fertigungsrealität gehalten. Von vielen unbemerkt, gibt es immer mehr Produkte die entweder direkt per Lasersintern hergestellt wurden oder bei denen das Lasersintern im Entwicklungsprozess z.B. im Bereich des Prototypenbau beteiligt war.

Das Lasersintern ist eine seit Anfang der neunziger Jahre bestehende 3D-Druck-Technologie, die sich im Lauf der Jahre zu einer ausgereiften Fertigungstechnologie sowohl für individuelle Einzelstücke oder Rapid Prototyping als auch für die kostengünstige Herstellung von Kleinserien und Serien mit komplexen Bauteilen weiterentwicklt hat.

Kleinserienfertigung war früher gleichzusetzen mit teuren Produkten. Für Kleinserien musste ein ähnlich aufwändiger und teurer Prozess durchlaufen werden, wie für eine klassische Serienproduktion, bei der die spätere Massenproduktion die hohen Kosten auf viele Produkte verteilen konnte.

Diese Zeiten sind vorbei. Kleinserienfertigung für Produkte aus Kunststoff und Metall ist heutzutage dank dem Selektiven Lasersintern zu vergleichsweise günstigen Stückpreisen möglich.

Beim Lasersintern verschmilzt ein Laserstrahl unterschiedlichste pulverförmige Ausgangswerkstoffe zu festen, belastbaren Produkten. Hierbei sind vereinfacht gesagt nur noch 2 Arbeitsschritte nötig: Designen des Produkts am PC und Herstellung des Produkts direkt aus den digitalen Designdaten heraus.

Durch den Wegfall der kompletten klassischen Zwischenschritte lässt sich eine immense Zeit- und Kostenersparnis erreichen.