Revolution im produzierenden Gewerbe?

Dazu unser Beitrag von Charles Hull, dem Gründer und Technikvorstand der 3D Systems Inc., Valencia (USA).

Die Time-to-Market ist heute der wichtigste Maßstab für den Erfolg eines produzierenden Unternehmens. Dieser Trend eröffnet weltweit vielfältige neue Möglichkeiten für die Anbieter innovativer Rationalisierungsverfahren ¿ und ganz besonders für das Rapid Manufacturing. Durch die neue Produktionsmethode kann ein produzierendes Unternehmen mehrere Monate Entwicklungszeit sowie erhebliche Kosten im Bereich des Prototypenbaus einsparen, indem die Zeit verkürzt wird, die für den Bau von Spritzguss-Werkzeugen erforderlich ist. In vielen Fällen lassen sich ¿ bei vollständigem Verzicht auf den Werkzeugbau ¿ Teile auch direkt herstellen.

Es ist zu erwarten, dass in fünf bis zehn Jahren ein Großteil der Produkte mit Hilfe der Solid-Imaging-Technik (heute vor allem für Rapid-Prototyping-Aufgaben im Einsatz) hergestellt wird, was einer Revolution des produzierenden Gewerbes gleichkommt. Teile können dann ¿on demand¿ hergestellt werden; das Design kann elektronisch ¿down geloaded¿ und vor Ort ¿gedruckt¿ werden, so dass herkömmliche Verfahren der Produktbestellung und -auslieferung entfallen. In der weiteren Zukunft werden Solid-Imaging-Geräte unter Umständen sogar in privaten Haushalten verfügbar sein, so dass Verbrauchsgüter vom Endverbraucher speziell auf die eigenen Anforderungen zugeschnitten werden können.
Ein Beispiel für Serienteile, die mit Hilfe des Rapid Manufacturing hergestellt werden, sind kleine Kunststoffgehäuse für elektronische Geräte. Schon heute sind Auflagen von bis zu 6000 gebrauchsfertigen Kunststoffteilen per Rapid Manufacturing realisierbar. Zwar ist es bei höheren Produktionsvolumina noch immer wirtschaftlicher, Werkzeuge zu bauen und anschließend die Teile mittels anderer Verfahren, zum Beispiel im Spritzgussverfahren, herzustellen. Aber auch bei diesen Prozessen lässt sich Rapid Manufacturing unterstützend einsetzen. Man geht davon aus, dass sich dieser Trend in den nächsten Jahren weiter beschleunigen wird.
Als Erfinder des Rapid Prototyping steht 3D Systems mit an der Spitze der Rapid-Manufacturing-Entwicklung. Dazu bietet das Unternehmen Lösungen für zwei Anwendungsbereiche an: Erstens, für die umittelbare Herstellung von Produkten in geringerer Stückzahl. Und zweitens, für die Werkzeugherstellung im Hinblick auf eine nachfolgende Großserienproduktion. In beiden Fällen kommt das gleiche Verfahren zum Einsatz ¿ die Stereolithographie. Hierbei trifft ein Laser, von dreidimensionalen CAD-Daten angesteuert auf lichtempfindliches Flüssigpolymer. Dort wo der Laser aus das Polymer trifft, härtet das Material aus. Ergebnis: Ein dreidimensionales, greifbares Teil.
Vom reinen Rapid Prototyping (Herstellung von Prototypen und Testteilen) zur werkzeugfreien Serienproduktion! Dank wachsender Zuverlässigkeit und Bedienerfreundlichkeit der Anlagen sowie verbesserter Materialeigenschaften rückt die Vision der schnellen Serienproduktions-Prozesse in greifbare Nähe.

Charles Hull

Links: http://www.3dsystems.de