Agile Produktion: Die additive Fertigung als Booster

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Jede Branche sucht nach Wegen, um widerstandsfähiger und effizienter zu werden. Dies gilt insbesondere für das verarbeitende Gewerbe. Trotz der schwierigen Lage gibt es einen Hoffnungsschimmer: Zu keiner anderen Zeit gab es so eine große Chance für Unternehmen, Technologie für Innovationen zu nutzen, um diese Herausforderungen zu bewältigen. Um die Transformation hin zu einer unabhängigen Fertigung zu schaffen, wird die additive Fertigung eine entscheidende Rolle spielen.

Bereits im ersten Jahr nach Ausbruch der Pandemie stieg die Nachfrage wieder an, während die Lieferketten unverändert blieben – die Folge: gestiegene Produktionskosten bei noch längeren Vorlaufzeiten. Zusammen mit den Herausforderungen des Krieges in der Ukraine, den steigenden Kosten und der zunehmenden Inflation werden diese Hürden bis 2025 anhalten. Mit Blick auf die nächsten 12 Monate werden daher die Unternehmen, die schnell neue, flexiblere Prozesse einführen und auf agile Produktion setzen, stärker und widerstandsfähiger werden. Diejenigen, die das nicht tun, werden auf lange Sicht nicht mehr konkurrenzfähig bleiben und gar verschwinden. Unternehmen werden in der derzeitigen wirtschaftlichen Lage geradezu aufgefordert, Technologien wie den 3D-Druck zu nutzen, um Herausforderungen zu meistern.

Agile Produktion: Mit additiver Fertigungsstrategie zu Resilienz und Handlungsfähigkeit

Um Resilienz aufzubauen, braucht es allerdings mehr als nur einen 3D-Drucker. Vielmehr brauchen Unternehmen eine additive Fertigungsstrategie sowie das Verständnis für den ganzheitlichen Einsatz – denn kurzfristige Lösungen werden dem langfristigen Wandel nicht standhalten. Dazu gehört es, zu schauen, in welchen Bereichen der Produktion 3D-Druck eingesetzt werden kann. Am Anfang ist es vielleicht einfacher, nur die Ersatzteilproduktion über den 3D-Druck zu bewältigen. Bei wartungsanfälligen oder defekten Maschinen können Ersatzteile aus dem 3D-Drucker bereits viel Abhilfe schaffen. So entstehen keine langen Wartezeiten und Fertigungsunternehmen sind unabhängiger von externen Lieferanten.

Erst Ersatzteile, dann Prototypen und am Ende ganze Produkte

Doch nicht nur für Ersatzteile wird der 3D-Druck immer sinnvoller. Er ist vor allem da spannend, wo schneller und leichter gedruckt werden soll. Dazu gehört etwa der Transport- und Automobilsektor. Denn je leichter ein Fahrzeug ist, desto weniger Emissionen stößt es aus. Und je genauer Unternehmen Teile drucken können, desto weniger Abfall entsteht in der Produktion: Das sind beides Aspekte, die die Branche sehr beschäftigen.

In manchen Branchen werden bereits ganze Teile im 3D-Drucker erstellt, zum Beispiel beim Film. Denn statt ewig alle Teile in Handarbeit zu erstellen und dafür Stunden zu brauchen, können im 3D-Drucker schneller und präziser alle benötigten Daten eingegeben werden.

Agile Produktion: Simulieren, statt im Dunkeln tappen

In anderen Bereichen ist auch die Frage nach Kosteneinsparung oder Gewichtsreduktion eine bedeutende. Dabei helfen Simu­lationen, am besten digitale. Virtuelle Tests in der Entwurfs- und Fertigungsphase ermöglichen es den Ingenieurinnen und Ingenieuren, den Validierungsprozess für gedruckte Endverbrauchsteile ohne zeit- und materialintensive Prozesse zu automatisieren. Die Simulationssoftware liefert die Details, Informationen und das Vertrauen, das Ingenieuren benötigen, um die Fertigungsparameter so abzustimmen, dass die funktionalen Anforderungen erfüllt werden.

Verzögerungen in der Lieferkette umgehen

In diesem Jahr wird voraussichtlich die Nachfrage nach 3D-Drucktechnologie in der Verteidigung und der Luft- und Raumfahrt sowie in Sektoren wie FMCG (Fast Moving Consumer Goods), also der sich schnelldrehenden Produkten, und Lebensmittelverpackungen wachsen. Dort trägt die additive Fertigung am Ort des Bedarfs dazu bei, dass Verzögerungen in der Lieferkette umgangen werden. Insgesamt wird dieses Jahr entscheidend für die weitere Entwicklung der additiven Fertigung sein und auch für die agile Produktion und Wirtschaft insgesamt. Denn nur wer sich vollständig anpasst, wird langfristig weiter bestehen und wachsen.

Der Autor Martin Krona ist Präsident Markforged EMEA.

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