Die additive Fertigung, auch bekannt als 3D-Druck, ist eine Technologie, die sich ständig weiterentwickelt. Werfen wir einen Blick auf die Trends, die die additive Fertigung im Jahr 2024 prägen werden. Von neuen Materialien und Automatisierung bis hin zur Zusammenarbeit und der Anwendung in verschiedenen Branchen – die additive Fertigung steht vor aufregenden Veränderungen.
Ein wesentlicher Trend in der additiven Fertigung ist die Automatisierung und die Optimierung des Durchsatzes. Um wirtschaftlicher zu werden, setzen Unternehmen vermehrt auf automatisierte Prozessketten und schnellere Druckgeschwindigkeiten. Große Systemanbieter präsentieren innovative Lösungen zur Automatisierung, während spezialisierte Unternehmen neue Softwarelösungen entwickeln. Ein Beispiel ist der Stratasys F3300, der eine doppelt so hohe Druckgeschwindigkeit wie herkömmliche FDM-Drucker verspricht.
Ein weiterer wichtiger Trend in der additiven Fertigung sind neue Materialien. Die Entwicklung von neuen Kunststoffen und Metalllegierungen eröffnet immer mehr Anwendungsbereiche für den 3D-Druck. Unternehmen wie 3D Systems und Henkel bringen kontinuierlich neue Materialentwicklungen auf den Markt. Besonders bemerkenswert ist der Eintritt traditioneller Materialhersteller in den Markt, wie zum Beispiel Cunova mit der Einführung von Kupferpulver. Die Bedeutung von Pellet-Druckern nimmt ebenfalls zu, wie Bosch Industrial Additive Manufacturing mit seiner neuen Pellet-Druck-Technologie zeigt.
In der additiven Fertigung setzen Unternehmen vermehrt auf Kooperationen, um Kosten zu sparen und komplexe Herausforderungen zu bewältigen. Auf der Formnext 2023 wurden verschiedene Kooperationsprojekte vorgestellt, darunter die Initiative „AM I Navigator“, in der Unternehmen wie Siemens, DyeMansion, BASF Forward AM, EOS und HP zusammenarbeiten, um Anwender in der komplexen AM-Landschaft zu beraten. Auch auf kleinerer Ebene entstehen interessante Kooperationen, wie die Zusammenarbeit zwischen dem Fraunhofer IGCV und Nikon SLM Solutions AG im Bereich Multimaterial-Druck.
Ein anhaltender Trend in der additiven Fertigung ist die Herstellung von immer größeren und kleineren Bauteilen. Im Metalldruck werden mittlerweile Maschinen eingesetzt, mit denen tonnenschwere Bauteile hergestellt werden können. Gleichzeitig ermöglichen roboterbasierte 3D-Drucker die Produktion voluminöser Kunststoffteile. Auch im Nano-Bereich gibt es spannende Entwicklungen, von 3D-gedruckter Elektronik bis hin zu winzigen Raumfahrtkomponenten.
Die Branchen Medizin, Aerospace und Automotive sind nach wie vor treibende Kräfte in der additiven Fertigung. Auf der Formnext 2023 wurden nicht nur von großen Systemanbietern, sondern auch von Forschungsinstituten wie dem Fraunhofer neue Entwicklungen in diesen Bereichen präsentiert. Neben den etablierten Branchen gab es auch interessante Fortschritte im Textilbereich. Unternehmen wie Trumpf, Prima Additive und Mimete engagieren sich verstärkt in der Automobilindustrie, insbesondere im Bereich Bremsscheiben, um den Anforderungen der Abgasnorm Euro-7 gerecht zu werden.
Ein bahnbrechender Durchbruch in der additiven Fertigung ist die Entwicklung einer neuen Laser-Scanning-Technologie, die es ermöglicht, spezielle Kunststoffe mit außergewöhnlicher Elastizität im 3D-Druckverfahren zu verarbeiten. Diese Technologie eröffnet völlig neue Perspektiven für die Soft-Robotik, da nun menschenähnliche Strukturen, wie Sehnen, Bänder und Knochen, aus verschiedenen Materialien in einem 3D-Druckgang hergestellt werden können. Dies ermöglicht die Entwicklung von Soft Robots, die geschickt mit zerbrechlichen Gegenständen umgehen können.
Die additive Fertigung hat in den letzten Jahren bedeutende Fortschritte in der Materialvielfalt gemacht. Durch die Entwicklung von langsam härtenden Kunststoffen werden neue Möglichkeiten für den 3D-Druck eröffnet. Diese Kunststoffe zeichnen sich durch verbesserte Elastizität, Langlebigkeit und Robustheit aus. Dadurch können komplexe Strukturen mit präzisen Hohlräumen und filigranen Details hergestellt werden. Dies eröffnet neue Anwendungsbereiche in der Robotik, aber auch in anderen Branchen wie der Medizin und der Luft- und Raumfahrt.
Die Automatisierung spielt eine immer größere Rolle im 3D-Druck. Durch den Einsatz von Robotern und automatisierten Prozessen können Unternehmen den Durchsatz erhöhen und die Effizienz steigern. Neue Technologien ermöglichen es, den 3D-Druckprozess zu optimieren und die Produktionszeit zu verkürzen. Dies führt zu einer schnelleren und kostengünstigeren Herstellung von Bauteilen.
Kooperationen sind ein wichtiger Trend in der additiven Fertigung. Unternehmen arbeiten zusammen, um Kosten zu sparen und komplexe Herausforderungen zu bewältigen. Durch die Zusammenarbeit können Unternehmen ihr Know-how bündeln und von den Stärken der Partner profitieren. Auf diese Weise können neue Technologien entwickelt und innovative Lösungen gefunden werden.
Die additive Fertigung findet Anwendung in vielen verschiedenen Branchen. Besonders in der Medizin, der Luft- und Raumfahrt und der Automotive-Industrie eröffnen sich neue Möglichkeiten. Im Medizinbereich können maßgeschneiderte Implantate und Prothesen hergestellt werden. In der Luft- und Raumfahrt können komplexe Bauteile leichter und kostengünstiger hergestellt werden. Und in der Automotive-Industrie können Prototypen schneller entwickelt und individuelle Lösungen umgesetzt werden.
Die additive Fertigung befindet sich weiterhin in einem dynamischen Entwicklungsprozess. Neue Technologien und Materialien werden entwickelt, um den 3D-Druck effizienter und vielseitiger zu machen. Die Anwendungsbereiche werden sich weiter diversifizieren und neue Möglichkeiten eröffnen. Die additive Fertigung wird zunehmend in der Industrie eingesetzt und hat das Potenzial, die Art und Weise, wie Produkte hergestellt werden, zu revolutionieren.
Die additive Fertigung ist ein sich ständig weiterentwickelndes Feld mit spannenden Trends und Zukunftsaussichten. Von der Automatisierung und Durchsatzoptimierung über die Entwicklung neuer Materialien bis hin zur Zusammenarbeit und Anwendung in verschiedenen Branchen – die additive Fertigung hat das Potenzial, die Art und Weise, wie wir produzieren und herstellen, grundlegend zu verändern. Mit neuen Technologien und Innovationen wird die additive Fertigung weiter voranschreiten und neue Möglichkeiten für die Industrie schaffen.