5 min read
3D-Druck: Ideen zum Anfassen
Teilen
WhatsappWhatsapp
2019-11-01 2019-11-01 1 November 2019 - Rosalba Cataneo
5 min read
Bild

Im Maker Space gibt es alle Möglichkeiten des Rapid Prototyping: Eine digitale Revolution, die Produktions- und Entwicklungsprozesse – und nicht nur diese – verändert, ist damit „griffbereit“ für Unternehmen und Start-ups.

Im Zuge der vierten industriellen Revolution wurden und werden im Produktionssektor alle Bereiche Schritt für Schritt digitalisiert. Der 3D-Druck ist die eine der bahnbrechendsten Technologien der Industrie 4.0. Es handelt sich dabei um Geräte, die imstande sind, jedes dreidimensionale Modell mittels eines additiven Produktionsprozesses zu verwirklichen. Das heißt: Ein mit Computersoftware gezeichnetes Objekt kann mithilfe eigener Materialien ein konkreter Gegenstand werden. Was den 3D-Druck von dem bekannteren 2D-Druck unterscheidet, den wir im Büro oder zu Hause zum Drucken von Dokumenten verwenden, ist die Möglichkeit, dem Objekt Volumen zu geben. Es ist eine dermaßen vielfältige Technologie, dass sie in verschiedensten Sektoren eingesetzt werden kann, nicht nur in der Fertigung.
Professionelle 3D-Drucker sowie eine Vielzahl weiterer Hightech-Geräte finden sich im Maker Space, der „Kreativwerkstatt“ von NOI Techpark: Dort können Unternehmen, Startupper, Designer und Forscher einfach und schnell neue Produkt-Prototypen oder Einzelstücke herstellen. Der Zugang zu diesem Labor umfasst die Nutzung der Infrastruktur, aber ebenso die Beratung durch Experten. „Für mich ist der Maker Space ein kleines Paradies, in dem man Prototypen erstellen kann. Ein Ort, an dem Ideen Gestalt annehmen", erklärt Aaron Andreis, einer der Berater im Prototypen-Labor. „Das Schöne am Maker Space“, ergänzt sein Kollege Walter Weissensteiner, „ist, dass hier wirklich alles realisiert werden kann: Wir haben Geräte der neuesten Generation und jeder, der ein Projekt professionell umsetzt, kann auf unsere Dienstleistungen und unser Know-how zurückgreifen.“ 
 

Von der Idee zur Marktreife mit dem Rapid Prototyping

Der 3D-Druck ist nicht so jung, wie man denken möchte. Heute sind seine Potenziale wohlbekannt, aber seit 1986 – dem Jahr, in dem das erste Patent eingereicht wurde – hat die Technologie eine beachtliche Entwicklung durchlaufen und bietet mittlerweile konkrete Vorteile für das verarbeitende Gewerbe.
Das wichtige Einsatzgebiet des dreidimensionalen Drucks war von Anfang an die Industrie, vor allem im Rapid Prototyping (im Deutschen „schneller Modellbau“), um den Weg eines Produkts von der Idee bis zum Markteinstieg zu erleichtern. Denn mit dem 3D-Druck kann man ein wirkliches, ein greifbares Produkt zeigen, an dem gegebenenfalls auch Änderungen vorgenommen und von dem auch weitere Muster zum Vergleich hergestellt werden können.
Im Maker Space gibt es gleich fünf 3D-Drucker, von denen jeder andere Möglichkeiten, andere technische Fertigkeiten hat. „Die 3D-Drucker zählen zu den am häufigsten verwendeten Geräten: Diejenigen, die sie verwenden, machen es nicht allein aus wirtschaftlichen Gründen, sondern weil sie sich auf die präzise Arbeit der Maschinen verlassen können. Wir haben bereits viele verschiedene Dinge gedruckt, etwa Modelle für Architekturbüros, Fahrradhelme oder Formen für die Produktion von Süßigkeiten. Wenn man einen Prototypen per Hand herstellt, dann erfordert das mehr Zeit und Ressourcen, dazu ist das Risiko höher, Fehler zu machen. Dieses Gerät hingegen vereinfacht die Arbeit für den Menschen. Und ist ein Objekt erst einmal gedruckt, können die 3D-Daten auch für einen eventuellen zukünftigen Produktionsprozess verwendet werden", führt Weissensteiner aus. 
Der beliebteste unter den 3D-Druckern im Maker Space ist jener mit der FDM-Technologie (Fused Deposition Modeling, im Deutschen Schmelzschichtung). Bei diesem Verfahren wird mittels einer Düse verflüssigter Kunststoff Schicht für Schicht auf eine Trägerstruktur aufgetragen. Gebräuchlichstes Material für die Herstellung von Prototypen sind Polylactide (PLA, Polylactic Acid), biologisch abbaubarer Kunststoff aus Polymeren auf Basis von Maisstärke. Eine Wahl, die auf Umweltfreundlichkeit abzielt. „Wir produzieren viele Prototypen, die meisten davon werden weggeworfen“, sagt Weissensteiner. „Um die Umwelt nicht zu verschmutzen, zahlt es sich deshalb aus, Materialien zu verwenden, die so nachhaltig wie möglich sind.“ Neben diesem biologisch abbaubaren Material werden – für andere Drucker – auch Harz, Nylon und Gips verwendet. 

Zum Maker Space, um die ersten Schritte auf dem Markt zu machen

Die von NOI Techpark angebotenen Dienstleistungen sind ein Beispiel dafür, wie eine Region in sich selbst investieren kann, indem sie Unternehmen, Forschern und neuen Generationen von Innovatoren die besten Werkzeuge in die Hand gibt, um die Zukunft zu gestalten. So war es im Fall von Simon Sparber, einem jungen Unternehmer aus Meran, der sich vor der Gründung seines Unternehmens Angles90 an den Maker Space gewandt hat, um Prototypen von dynamischen Trainingsgriffen für den Kraftsport zu realisieren. „Es waren sechs Monate des Prototypings notwendig; dabei war es für mich – aus technischer Sicht – einfach, den 3D-Druck zu managen, weil ich im Labor Unterstützung hatte“, sagt Sparber. „Nachdem ich die ersten Prototypen der Griffe hergestellt hatte, habe ich sie getestet. Dank des Feedbacks, das ich erhalten habe, bin ich dann wieder zum Maker Space, um einen neuen, etwas veränderten Prototypen zu erstellen. Der 3D-Druck ist ein strategisches Werkzeug, das es mir ermöglicht hat, den Markt so schnell wie möglich und auf Wirtschaftlichkeit hin zu sondieren.“ Mittlerweile hat Sparbers Produkt neben dem nationalen Markt auch den europäischen und amerikanischen erobert. 

Mehr als Manufacturing

Aufgrund seiner Vielseitigkeit wird der 3D-Druck nicht nur in der Reproduktion von Gegenständen, sondern auch im Lebensmittelsektor eingesetzt. Im KitchenLab (https://kitchenlab.noi.bz.it/de/), der Versuchsküche von NOI Techpark, ist es möglich, neue Lebensmittel, Herstellungsverfahren oder Rezepte auszuprobieren und zu testen, und dafür verschiedenste Geräte zu nutzen – einschließlich eines 3D-Druckers. Dieser ist in der Lage, komplexe Deko-Elemente für die Verwendung im Lebensmittelbereich herzustellen.
Die einzigen Grenzen des 3D-Drucks scheinen – zumindest derzeit – jene zu sein, die uns unsere Fantasie setzt. Fachleute gehen davon aus, dass man dank Technologien wie dem 3D-Druck eines Tages unmittelbar mit der Massenproduktion beginnen kann. Das Beste kommt also erst noch, wie man in solchen Fällen zu sagen pflegt.

Fact Sheet

Der Maker Space ist das Prototyping-Labor des NOI Techpark, eigens eingerichtet für Unternehmen, Start-ups und Erfinder, die experimentieren wollen. Dabei können sie dort auf die besten Technologien und die Kompetenz von Experten auf diesem Gebiet zurückgreifen. Die Einrichtung wurde vom Europäischen Fonds für regionale Entwicklung (EFRE) kofinanziert. Seit Anfang 2019 haben sich mehr als 80 Unternehmen an den Maker Space gewandt, um Prototypen unter Nutzung von 3D-Druck und mit der professionellen Beratung der Fachleute vor Ort zu entwickeln. 

Teilen
WhatsappWhatsapp