Kaum jemand hat heute noch nie etwas von 3D-Druck gehört. Selbst außerhalb der technischen Disziplinen wird dieses Fertigungsverfahren immer bekannter. Die Verfahren werden dabei konstant weiterentwickelt und haben schon jetzt die Wirtschaft nachhaltig beeinflusst.
Wie funktionieren moderne 3D-Druckverfahren?
Einen massiven Aufschwung erlebte die Technologie, weil eine Handvoll bestimmter Patente ausliefen. Hier waren nun Tür und Tor für weitere Entwicklungen geöffnet. 3D Druck (additiv) wird oftmals ebenfalls mit der CNC-Bearbeitung (subtraktiv) kombiniert. Das CNC fräsen lassen ist ein Steuerungsverfahren, was die komplexe und schnelle Fertigung von Objekten erst ermöglicht. Es bezeichnet eine Technik, die mittels Sensoren aus Rohmaterialien Objekte gemäß einer vorher angelegten digitalen Datei fertigen. Bekannt sind etwa 3-Achs-, 3+2-Achs- und 5-Achs-Bearbeitungsmethoden, die sich in Präzision und Geschwindigkeit unterscheiden.
Der menschliche Einfluss auf die Fräse ist minimal. Die Maschine entscheidet allein, in welchen Schritten sie vorgeht. Auch aus diesem Grund sprießen entsprechende Dienstleister derzeit wie Pilze aus dem Boden. Das CNC-Fräsen macht auch einen erheblichen Teil des Zugewinns an Geschwindigkeit aus. Neben den abtragenden Verfahren werden aber auch additive Verfahren immer beliebter. Abtragende Verfahren fertigen einen Körper aus einem meist quaderförmigen Rohstoff. Additive Verfahren tragen Material aufeinander auf und können so auch Objekte fertigen, die statisch kompliziert sind. Das ermöglicht völlig neue Prototypenfertigung in so unterschiedlichen Branchen wie der Medizin oder der Automobilindustrie.
Welchen Chancen und Risiken birgt der 3D-Druck?
Ein großes Problem, mit dem sich die 3D Druck Dienstleister derzeit beschäftigen, sind die beim Druck entstehenden Emissionen. Tatsächlich sind sie minimal, allerdings gibt es bislang wenig rechtliche Regelungen bezüglich der neuen Technik. Die Innovation schritt schneller voran als das juristische und politische System reagieren konnte. Große Fragen wirft die Technik bislang kaum auf. Insbesondere Arbeitsschutzvorkehrungen müssen noch getroffen werden. Es wird zu erwarten sein, dass es bald Schulungen geben wird, die den richtigen Umgang mit 3D-Druck-Maschinen lehren.
Die Maschinen laufen in der Regel sauber und sicher, allerdings geht von ihnen auch ein gewisses thermisches und mechanisches Risiko aus. Mitarbeiter in 3D-Druck-Unternehmen brauchen ein gewisses Verständnis für die Prozesse, die in einem 3D-Drucker ablaufen, um diese Risiken korrekt einschätzen zu können. Ein großer Vorteil der Technologie ist die reduzierte Erforderlichkeit menschlicher Arbeitskraft. Einmal in Gang gesetzt, arbeitet die Maschine weitgehend von selbst. Sie sollte lediglich bei Serienfertigungen überwacht werden. Wirtschaftlich gestaltet sich das natürlich prekär, da der 3D-Druck nicht nur neue Jobs schafft, sondern auch Arbeitskräfte überflüssig macht.
Langfristig werden die schnellen Fertigungsverfahren aber ein deutlich größeres Auftragsvolumen zur Folge haben. Unternehmen in aller Welt möchten die Möglichkeit nutzen, Prototypen schnell und einfach herzustellen. Daher kann davon ausgegangen werden, dass der 3D-Druck einen positiven Einfluss auf die weltweite Wirtschaft haben wird. Menschen, die in technischen Berufen tätig sind, tun gut daran, sich lieber früher als später mit dieser neuartigen Technik zu beschäftigen.
