3D-Druck mit recyceltem Material bei BMW

Die BMW Group setzt beim 3D-Druck zunehmend auf Recycling: Ausgedientes Pulver und ausgediente Bauteile aus dem additiven Fertigungsprozess werden nicht länger entsorgt, sondern wiederverwertet. Das Material wird zu Kunststoffdraht (Filament) oder Granulat aufbereitet und anschließend für neue Druckprozesse genutzt – zum Beispiel zur Herstellung von Produktionshilfsmitteln und Werkzeugen. Das recycelte Filament wird auf Spulen aufgewickelt und kommt im Additive Manufacturing Campus in Oberschleißheim sowie an weiteren Standorten des globalen BMW-Produktionsnetzwerks zum Einsatz. Neben Filament für das Fused Filament Fabrication (FFF)-Verfahren stellt der Campus auch Granulat für die Fused Granulate Fabrication (FGF)-Technologie bereit – ideal für größere Anwendungen im Hilfsmittelbau. Ein geschlossener Materialkreislauf, der nicht nur Ressourcen schont, sondern auch die additive Fertigung noch nachhaltiger macht.

„Ich bin von Beginn an in dieses Projekt involviert und freue mich sehr, dass wir von ersten Ideen und Versuchen auf Start-up-Ebene inzwischen so weit gekommen sind, mit recyceltem Filament hochbelastbare Bauteile in hohen Stückzahlen und an jedem gewünschten Produktionsstandort der BMW Group herstellen zu können. Es ist eine spannende Aufgabe, immer wieder neue Prozesse entwickeln und ausprobieren zu dürfen. Die Nutzung von Altpulver und ausgedienten 3D-Druckbauteilen ist ein wichtiger Baustein für eine funktionierende und effiziente Kreislaufwirtschaft“, sagt Paul Victor Osswald, Projektleiter Vorentwicklung Kunststoff, der schon seit 2018 in die Entwicklung eingebunden ist.

Erste Schritte bereits 2018

Die ersten Grundlagen für den heutigen Kreislauf im 3D-Druck bei der BMW Group wurden bereits 2018 gelegt. Im Rahmen des BMW Start-up Accelerator beschäftigte sich das Innovationsprojekt BottleUp damit, Druckmaterial für 3D-Druckanwendungen durch Recycling von PET-Getränkeflaschen zu gewinnen. Ein Jahr später wurden pilothaft erste Industrieabfälle zu Filament recycelt und in 2021 druckte das Team um Paul Victor Osswald erfolgreich erste Halter und Produktionshilfsmittel aus dem eigenen Recycling-Filament.

Inzwischen werden aus dem Additive Manufacturing Campus in Oberschleißheim, wo die BMW Group die Produktion, Forschung und Weiterbildung im Bereich Additive Manufacturing unter einem Dach gebündelt hat, weltweit verschiedene Standorte im BMW Group Produktionsnetzwerk mit gedruckten Bauteilen beliefert. Pro Jahr lassen sich so bis zu 12 Tonnen Altpulver in Filament und Granulat recyceln und können anschließend erneut für die Herstellung von Produktionshilfsmitteln in den Werken sowie für Vorentwicklungsprojekte am Additive Manufacturing Campus verwendet werden. Der Einsatz dieser Komponenten reduziert Kosten, steigert die Effizienz der Prozesse sowie die Produktqualität und verbessert die Ergonomie der Mitarbeiter:innen in den Werken.

Der Additive Manufacturing Campus der BMW Group treibt die Verbreitung des eigenen Recycling-Filaments voran und unterstützt andere Werke mit Know-how, Druckerempfehlungen und erprobten Parametern. Gemeinsam mit erfahrenen Standorten werden passende 3D-Drucker getestet und optimal auf das recycelte Material abgestimmt. So können neue Werke schnell und effizient hochwertige Druckergebnisse erzielen. Ergänzend bietet der Campus umfassende Schulungen – von Basiswissen bis zu Spezialtrainings für den Einsatz im Produktionsumfeld. Ein wachsendes Netzwerk fördert den standortübergreifenden Austausch, von dem auch der neue 3D-Druck-Bereich im ungarischen Werk Debrecen bereits profitiert.