Dem 3D-Druck wird die Zukunft gehören. Schon heute kann die noch relativ neue Technik begeistern und entwickelt sich mit einer rasenden Geschwindigkeit weiter. Auf diese Weise kommen neben den sowieso schon zahlreichen Anwendungsgebieten noch weitere hinzu. Dabei entstehen immer kostengünstigere und qualitativ hochwertige Druckerzeugnisse, die für private sowie für industrielle, aber auch medizinische Zwecke genutzt werden können.

Wo 3D drucken lassen?

Der 3D-Druck steht vor dem Durchbruch. Spezialisierte Firmen für 3D-Druck wie beispielsweise protiq entwickeln neue Innovationen im Bereich des 3D-Druck stetig weiter. Dabei kommen Materialien wie Kunststoffe, Metalle und Keramik häufig zum Einsatz. Dazu werden schlicht und ergreifend die wichtigsten Daten übermittelt und die entsprechenden Druckerzeugnisse, Bauteile oder andere Komponenten werden erstellt.

Warum 3D-Druck?

Der 3D-Druck ist keine Spielerei. Ein solcher Drucker ermöglicht die Herstellung von kleinsten, komplex geformten Objekten, für die sonst mehrere Einzelkomponenten notwendig wären. Während bei der Herstellung ähnlicher Objekte und Komponenten durch das Fräsen, Schneiden, Bohren etc. viele Reste und Abfälle übrig bleiben, die nicht mehr verwendet werden können, arbeitet der 3D-Drucker wesentlich effizienter. Die entsprechenden Materialien werden präzise eingesetzt, ohne dass der Drucker etwas davon verschwendet.

Der Umsatz der 3D-Druckindustrie wird bis zum Jahr 2020 noch massiv anwachsen.

Statistik: Geschätzter Umsatz der 3D-Druckindustrie bis 2020. Quelle: Canalys

Wie funktioniert ein 3D Drucker?

Nicht jeder 3D-Drucker nutzt dieselbe Verfahrensweise. Es gibt vor allem kleine, aber feine Unterschiede bei der Herstellung von Druckobjekten. Nicht alle Materialien und Werkstoffe können hierfür genützt werden. Wichtig ist, dass das Material durch Erhitzung soweit aufgeweicht werden kann, dass es dem Drucker möglich ist, spezifische Formen herzustellen. Zu den Materialien gehören:   

  • Formsand
  • Kunststoff
  • Gummi
  • Epoxidharz
  • Gips
  • Polyurethan

Egal, welches Material für den Druck verwendet wird, der Drucker stellt das zu druckende Produkt her, indem er mehrere Schichten davon übereinander aufträgt. Für diese Präzisionsarbeit wird eine erhitzte Düse verwendet. Andere Drucker nutzen wiederum eine pulverisierte Form eines Materials und ein Ultraviolett-Licht oder einen Laser, um dieses zu schmelzen. 

Was kann ein 3D Drucker herstellen?

Die Anwendungsgebiete für den 3D-Druck sind sehr vielfältig und können noch weiter entwickelt werden. Der Reiz besteht vor allem im sehr schnellen individuellen Zuschneiden eines Bauteils für einen spezifischen Zweck. Hier einige typische Anwendungen: 

 

Anwendungsgebiet

Was produziert wird

Luft- und Raumfahrt

3D-Drucker können mit ihrer detaillierten Arbeit komplexe Bauteile entwerfen und die Welt der Aerodynamik in Luft- und Raumfahrt effizienter gestalten.

Medizin

Zahnersatz, Implantate und Prothesen, Übungsoperationen an Modellen sind dank der Technologie möglich.

Maschinenbau

Spezifisch zugeschnittene, anstatt seriell produzierte Bauteile für Maschinen sparen Arbeit, Materialien und Kosten.

Architektur

Gebäudeteile und Modelle, die noch wesentlich detaillierter sind und dementsprechend eine bessere Planung bieten.
Automobile Motoren, Autoteile und Prototypen können inzwischen gedruckt werden. Hierzu zählen natürlich auch Spezialanfertigungen für Autoliebhaber, die ihr Auto individualisieren möchten.

Verpackung

Für spezielle Produkte können auch spezifische Verpackungen hergestellt werden, die den Inhalt auf eine spezifische Weise schützen. Eine individuelle Verpackung dient in manchen Fällen auch selbst als Marketingmaterial.

Mit dem 3D-Druck ist vor allem eine günstige Herstellung von detaillierten und spezifischen Bauteilen für den individuellen Bedarf möglich, was in allen Bereichen für mehr Effizienz und Praktikabilität sorgt. Insbesondere in der Medizin sind die Anwendungs- und Weiterentwicklungsmöglichkeiten bemerkenswert.

Wie 3D-Druck unsere Welt verändern wird

In vielen Bereichen hat die Technologie bereits Fortschritte gemacht, allerdings wird sie wahrscheinlich noch weiter voranschreiten und sich zum Standard in zahlreichen Industriezweigen entwickeln. Hierzu gehört unter anderem die Medizin, wo neben Prothesen und Implantaten auch an dem 3D-Druck von Knochen, zusätzlicher Haut und sogar Organen gearbeitet wird. In der Paläontologie soll anhand von Daten, die durch einen 3D-Scanner gewonnen wurden, ein lebensechtes Imitat eines vollständigen Dinosauriers entstehen. Anhand eines solchen Imitats ist das Studium der Ur-Echsen und ihrer Bewegungsabläufe wesentlich besser möglich. Replikation und Restaurierungen von historischen Statuen und Gebäuden sind ebenfalls leichter sowie kostengünstiger zu bewerkstelligen. Vor allem für kleinere und mittelständische Betriebe ist die Produktion von individualisierten Objekten und Produkten auf kostengünstige Weise ein wesentlicher wirtschaftlicher Vorteil.

Dieser Beitrag entstand in Zusammenarbeit mit Protiq.