Welche großen Trends und Antriebsfaktoren gibt es Ihrer Ansicht nach zurzeit im Bereich des 3D-Drucks beziehungsweise der additiven Fertigung?
Ein grundlegender Trend ist der stetige Wandel des 3D-Drucks von einer reinen Prototyping-Technologie hin zu einer grundlegenden Technologie sowohl für das Prototyping als auch für die Fertigung. Wir befinden uns an einem Wendepunkt, an dem sich die Entwicklung neuer additiver Fertigungsmaterialien erheblich beschleunigt und die Technologieplattformen ausgereift sind. Und dies zu einem Zeitpunkt, an dem Hersteller mit einer Phase revolutionärer Veränderungen zurechtkommen müssen, was die Vorteile der additiven Fertigung noch attraktiver macht.

Materialien spielen eine zentrale Rolle, hierdurch entstehen mehr Berührungspunkte mit der Fertigung. Unsere eigenen Vorlaufzeiten für neue Materialien haben sich dank unseres neuen offenen Materialmodells drastisch verkürzt. Früher kam alle 12 oder 18 Monate ein neues FDM-Material auf den Markt. Allein im Jahr 2022 wurde jedoch ein Dutzend Materialien veröffentlicht.

Inzwischen geht es beim Thema Technologie auch nicht mehr nur allein um den 3D-Drucker. Im Zuge der Hinwendung zur Fertigung geht es immer öfter um eine Ausweitung, und das gesamte Ökosystem gewinnt zunehmend an Bedeutung. Ausgehend vom 3D-Drucker bewegt sich das Ökosystem in die vorgelagerte Richtung zum additiven Design, zur Prozesszertifizierung, zur Planung, Dateivorbereitung und zu anderen Funktionen sowie in die nachgelagerte Richtung zur automatisierten Nachbearbeitung. In den kommenden Jahren werden die Integration von Industrie 4.0 und sogar die Fortschritte auf dem Gebiet der künstlichen Intelligenz (KI) den Einsatz in der Fertigung vorantreiben.

Die Konsolidierung von Erstausrüstern (OEMs) gilt als Favorit für die voraussichtlichen Trends des Jahres 2023 – wie wird sich dies Ihrer Ansicht nach auswirken?
Meiner Meinung nach wird es eine umfassende Konsolidierung geben. Die Anwendungsfälle für additive Fertigung sind bei Metallen weniger erprobt. Das ist meiner Ansicht nach der Grund dafür, dass es im Bereich der additiven Metallfertigung mehr Mutmaßungen gibt. Innovative neue Unternehmen werden immer noch benötigt. Wir haben jedoch einige dieser Unternehmen übernommen, um unseren globalen Kunden überzeugendere und vollständigere Lösungen anzubieten. Hierfür benötigt man Größe und eine globale Organisation zur Unterstützung und Markteinführung. Inzwischen können wir hierdurch Lösungen entlang der gesamten Produktwertschöpfungskette auf einer einzigen Softwareplattform anbieten. Danach suchen unsere Kunden.

Was sind im Moment die größten Herausforderungen der 3D-Druckbranche?
Die größten Herausforderungen sind die gleichen wie in der übrigen Welt: Lieferketten, Energiepreise, Verfügbarkeit von Arbeitskräften und allgemeiner Marktauftrieb. Die gute Nachricht ist, dass wir Teil der Lösung für die Hersteller sind, auch wenn diese globalen Faktoren die Erstausrüster im Bereich der additiven Fertigung genauso betreffen wie alle anderen. Die Einführung der additiven Fertigung entlang der gesamten Wertschöpfungskette kann die Flexibilität der Hersteller erhöhen und ihnen einen großen Spielraum für den Umgang mit externen Kräften geben. Additive Fertigung hat immer noch enormes Potenzial und kann weitere Fortschritte erzielen, um andere Fertigungstechniken und Materialien zu ersetzen. Maschinell bearbeitete Metalle können beispielsweise durch 3D-gedruckte technische Polymere und Verbundstoffe ersetzt werden.

Ich bin der Meinung, dass wir diese Vorteile besser in reinen, wirtschaftlichen Zahlen zum Ausdruck bringen müssen. Wir haben beispielsweise genau definiert, wo additive Fertigung sinnvoller ist als Spritzguss und wie sich dies bei den Stückkosten bemerkbar macht. Das Entscheidende sind letzten Endes die wirtschaftlichen Aspekte, nicht die Merkmale. Für unsere Branche ist dies ein großer Wandel.

Wo liegen Ihrer Ansicht nach heutzutage die größten Chancen der additiven Fertigung in der Herstellung?
Die Anforderungen der Hersteller und die Möglichkeiten der additiven Fertigung bewegen sich aufeinander zu und treffen sich in der Mitte. Im Bereich der Fertigung lässt sich beobachten, dass sich die Anforderungen in Richtung kleinerer Serien, stärkerer Individualisierung und zunehmender Rückverlagerung verschieben. Hersteller sehen den Nutzen einer kleinteiligeren Produktion von Ersatzteilen je nach Bedarf.

Auf der anderen Seite bietet die additive Fertigung immer mehr Möglichkeiten: weitere Technologien, mehr Materialien, ein höheres Maß an Zertifizierung und Wiederholbarkeit sowie geringere Stückkosten und höhere Mengen. Die attraktivsten wirtschaftlichen Aussichten bieten heutzutage kleine, komplexere Bauteile in geringen Mengen von etwa 10.000 Stück, in einigen Fällen aber auch bis zu 200.000 Stück. Es wird in Zukunft meiner Ansicht nach immer mehr Berührungspunkte geben zwischen den Anforderungen der Herstellung und dem 3D-Druck. Und jeder Berührungspunkt eröffnet die Möglichkeit für neue Anwendungsfälle.

Was wird uns in Zukunft bevorstehen, und in welche Richtung geht die Reise Ihrer Meinung nach?
Bei einem Blick auf die Materialliste eines Produkts kann man meiner Ansicht nach immer etwas über die Zukunft lernen. 3D-Drucktechnologien haben sich in den vergangenen Jahren so weiterentwickelt, dass wir Bauteile in größeren Mengen mit geringeren Stückkosten produzieren können. Dieser Trend wird sich wahrscheinlich fortsetzen. Mehr dieser Bauteile einer Materialliste werden für einen additiven Fertigungsprozess wirtschaftlich attraktiv werden. Wenn man sich eine typische Materialliste ansieht, kann man normalerweise nicht jedes Bauteil drucken, aber heute sind in der Regel zwischen 20 und 50 % aller Komponenten technisch und wirtschaftlich sinnvoll für den 3D-Druck. Der Anteil hängt ab von der Zahl der Kunststoffbauteile, ihrer Komplexität, ihrer Größe und den Kosten. Je komplexer das Bauteil ist, insbesondere wenn es kleiner als 200 mm ist, desto wahrscheinlicher ist es, dass ein traditionelles Verfahren wie Spritzguss durch die additive Fertigung ersetzt werden kann.

Ein Haupthindernis für die Einführung von additiver Fertigung ist die Auswahl von Bauteilen. Man benötigt hierfür gewisse Fachkenntnisse zu konventionellen und additiven Fertigungsverfahren. Einige additive Erstausrüster unterstützen Kunden bei diesem Prozess der Identifizierung von Bauteilen, und einige Softwareanbieter bieten Lösungen zur automatisierten Auswahl von Bauteilen an. Besonders Anwendungstechniker sind von zentraler Bedeutung für die Identifizierung von Bauteilen. Aber auch für die Änderung von Entwürfen für die additive Fertigung und die Verkleinerung der Materialliste durch eine Kombination von Bauteilen, was zu einer weiteren Verbesserung des Geschäftsszenarios führt. Wir haben gerade mit derartigen Analysen begonnen. Deshalb sind wir so zuversichtlich, was das zukünftige Wachstum von 3D-Druck in der Produktion angeht.

Können Sie abschließend etwas dazu sagen, was von Stratasys selbst kurz- bis mittelfristig zu erwarten ist?
Wir konzentrieren uns auf die Investition in robustere Softwareressourcen, weiteres Wachstum bei Materialien im Zuge unserer Übernahme des Materialgeschäfts von Covestro und die Lieferung von Komplettlösungen für Anwendungsfälle verschiedener Branchen. Es wird immer noch spannende, neue 3D-Drucker geben. Aber unsere Aktivitäten im Software- und Materialbereich werden genauso interessant sein, vor allem, weil wir uns in der Dental-, Gesundheits-, Mode- und Fertigungsbranche um vollständige digitale Arbeitsabläufe für wichtige Anwendungen kümmern können.