Prof. Dr. Dieter Roller, Geschäftsführender Direktor des Instituts für Rechnergestützte Ingenieursysteme an der Universität Stuttgart, gab am 9. April einen fachkundigen und unterhaltsamen Überblick über 3-D-Drucker, einen technologischen Trend, der bereits als Revolution bezeichnet wird.
Was sind 3-D-Drucker?
3D-Drucker sind Maschinen zum Herstellen („Drucken“) von dreidimensionalen Werkstücken aus Kunststoffen, Kunstharzen, Keramiken und Metallen. Ursprünglich für die Herstellung von Prototypen und Modellen verwende, dienen 3D-Drucker in der Industrie nun auch der Herstellung von Werkstücken in Kleinserien.
Der erste 3-D-Drucker wurde vom Amerikaner Chuck Hall entwickelt, der dafür 1984 ein Patent anmeldete und mit seinem Unternehmen 3D Systems Marktführer bei Industriedruckern ist. Nach dem Auslaufen wichtiger Patente kommt seit einigen Jahren Bewegung in den Markt. Mittlerweile sind 3-D-Drucker bereits für 600 Euro erhältlich und für den Hausgebrauch nutzbar (z. B. Porträtbüsten, Kerzenhalter). Für öffentliche Furore sorgte 2013 jemand, der Pistolen im 3-D-Druck hergestellt hat. Auch der Nudelhersteller Barilla sorgte jüngst für Aufsehen, als er ankündigte, individuelle Nudeln über 3-D-Drucker herstellen zu lassen.
Obwohl der weltweite Umsatz mit 3-D-Druckern und Dienstleistungen 2013 nur rund 3 Milliarden Dollar betrug, sehen manche Experten, dass 3-D-Drucker die industrielle Fertigung revolutionieren wird. Prof. Dr. Roller sieht die Situation auf Basis der heute vorhandenen technischen Möglichkeiten zurückhaltender.
Vor- und Nachteile von 3-D-Druckern
3-D-Drucker haben Vorteile in der Entwicklung durch flexiblere, schnellere Herstellung von Prototypen. Das hat bereits Auswirkungen auf die Branche der Modellbauer. Immer mehr Industrieunternehmen schaffen sich eigene 3-D-Drucker an. Auch für Kleinserien sind 3-D-Drucker geeignet. So stellt z. B. der Hörgerätehersteller Sonova In-Ohr-Geräte her. Auch zur Herstellung von Zahnkronen und Ersatzteilen (z. B. für Gartenstühle) werden 3-D-Drucker eingesetzt. Selbst menschliche Haut lässt sich in Krankenhäusern zur Behandlung von Brandopfern drucken, wie das Schweizer Biotech-Unternehmen Regenhu zeigt, Die Nachteile von 3-Druckern sind jedoch zu beachten:
- Der 3-D-Druck dauert sehr lange und ist damit für die industrielle Massenfertigung noch ungeeignet und zu teuer.
- 3-D-Drucken fehlt noch die Präzision der sonst klassisch hergestellten Werkstoffe und Komponenten.
Probleme des Copyrights
Für den 3-D-Druck sind komplexe Datenmodelle als Vorlagen und Baupläne notwendig. Es gibt bereits Plattformen wie www.thingiverse.com und www.makershop.com, auf denen kostenlose Vorlagen zum Download angeboten werden. Ein großes Problem besteht aber dabei nach Auffassung von Prof. Dr. Roller im ungeklärten Schutz von Design-Copyrights, wenn etwa bekannte Produkte gescannt und zu nutzbaren Bauplänen weiterverarbeitet werden.
Bei einem Vortragsabend des Marketing-Clubs (MC) Dortmund im Kongresszentrum Westfalenhallen zeigte Referent Prof. Dieter Roller (3.v.l.) von der Universität Stuttgart das gegenwärtige und zukünftige Potenzial von 3D-Druckern auf. Mit dabei waren Marco Lachmann-Anke (l.), MC-Vize-Präsident Gregor Mönninghoff (2.v.l.) und Andreas Vollmer.
Foto: Jan Heinze