3D-Drucker faszinieren: Ob Kaffeetassen, Spielzeug oder Miniaturabbilder unserer Liebsten - die Technik hält Einzug in den Alltag. Auch in der Keramik-Industrie haben additive Fertigungsverfahren in den vergangenen Jahren zunehmend an Bedeutung gewonnen. Bei diesem Verfahren wird auf der Basis von digitalen 3D-Konstruktionsdaten durch das Ablagern von Material schichtweise ein Bauteil aufgebaut. Wie weit die Technik fortgeschritten ist und welche Chancen sie bietet, um Material und Energie einzusparen, darüber informierte die Effizienz-Agentur NRW am 22. Mai im Heinz Nixdorf Museumsforum in Paderborn.
Im Gegensatz zu konventionellen Fertigungsverfahren entsteht das Bauteil bei der additiven Fertigung direkt auf Basis der Konstruktionsdaten, der sog. CAD-Daten, durch schichtweisen Aufbau. Neue Entwicklungen erlauben auch den simultanen Einsatz unterschiedlicher Werkstoffe und die Integration von Funktionen. Während in den Anfängen der Technologie die Herstellung von Prototypen und Modellen im Vordergrund stand, hält das Verfahren heute bereits Einzug in die Serienfertigung.
Karl Hufmann, Keramik-Experte der Effizienz-Agentur NRW: "Die Vorteile der additiven Fertigung überzeugen. So ermöglichen die Verfahren die parallele Fertigung sehr kleiner Bauteile in größeren Stückzahlen oder der Einzelfertigung von Teilen mit einer hohen geometrischen Komplexität. Die Produktion wandelt sich dadurch - sie wird individueller und flexibler und spart z. B. durch den Wegfall von Ausschuss und langen Umrüstzeiten Geld und Ressourcen."
Zu den eingesetzten Verfahren zählen u.a. Stereolithografie, selektives Laserschmelzen, selektives Lasersintern, Fused Deposition Modeling (FDM), Laminated Object Modelling und 3D Printing. Die weiteste Verbreitung in der Serienfertigung haben Laserbasierte Verfahren metallischer Komponenten, beispielsweise in der Dentalbranche gefunden.
"Aufgrund der technischen Möglichkeiten, aber vor allem auch durch die Verifizierung des enormen Potenzials in immer weiteren Bereichen, hat sich das sogenannte Rapid Manufacturing oder Direct Manufacturing etabliert. Diese Entwicklung zur losgrößenunabhängigen Fertigung von kundenspezifischen Serien mit Einzelteilcharakter wird die Fertigungstechnik insgesamt revolutionieren", ist sich Prof. Dr. Wolfgang Kollenberg von WZR ceramic solutions GmbH sicher.
Neben der WZR ceramic solutions GmbH informierten auf dem Keramik-Forum Experten der Blue Production GmbH & Co. KG, der 3d-figo GmbH und des Direct Manufacturing Research Centers über die Entwicklungen und Chancen der additive Fertigung in der Keramik-Industrie.
Die Effizienz-Agentur NRW rief das Keramik-Forum im vergangenen Jahr ins Leben. Das Forum bietet Praktikern aus der Branche die Möglichkeit, sich über aktuelle Trends und Verfahren zur Verbesserung der Ressourceneffizienz auszutauschen. Ebenfalls 2013 veröffentlichte die Effizienz-Agentur NRW die Studie "Keramik-Industrie in NRW - Potenziale zur Effizienz-Steigerung".
Im Gegensatz zu konventionellen Fertigungsverfahren entsteht das Bauteil bei der additiven Fertigung direkt auf Basis der Konstruktionsdaten, der sog. CAD-Daten, durch schichtweisen Aufbau. Neue Entwicklungen erlauben auch den simultanen Einsatz unterschiedlicher Werkstoffe und die Integration von Funktionen. Während in den Anfängen der Technologie die Herstellung von Prototypen und Modellen im Vordergrund stand, hält das Verfahren heute bereits Einzug in die Serienfertigung.
Karl Hufmann, Keramik-Experte der Effizienz-Agentur NRW: "Die Vorteile der additiven Fertigung überzeugen. So ermöglichen die Verfahren die parallele Fertigung sehr kleiner Bauteile in größeren Stückzahlen oder der Einzelfertigung von Teilen mit einer hohen geometrischen Komplexität. Die Produktion wandelt sich dadurch - sie wird individueller und flexibler und spart z. B. durch den Wegfall von Ausschuss und langen Umrüstzeiten Geld und Ressourcen."
Zu den eingesetzten Verfahren zählen u.a. Stereolithografie, selektives Laserschmelzen, selektives Lasersintern, Fused Deposition Modeling (FDM), Laminated Object Modelling und 3D Printing. Die weiteste Verbreitung in der Serienfertigung haben Laserbasierte Verfahren metallischer Komponenten, beispielsweise in der Dentalbranche gefunden.
"Aufgrund der technischen Möglichkeiten, aber vor allem auch durch die Verifizierung des enormen Potenzials in immer weiteren Bereichen, hat sich das sogenannte Rapid Manufacturing oder Direct Manufacturing etabliert. Diese Entwicklung zur losgrößenunabhängigen Fertigung von kundenspezifischen Serien mit Einzelteilcharakter wird die Fertigungstechnik insgesamt revolutionieren", ist sich Prof. Dr. Wolfgang Kollenberg von WZR ceramic solutions GmbH sicher.
Neben der WZR ceramic solutions GmbH informierten auf dem Keramik-Forum Experten der Blue Production GmbH & Co. KG, der 3d-figo GmbH und des Direct Manufacturing Research Centers über die Entwicklungen und Chancen der additive Fertigung in der Keramik-Industrie.
Die Effizienz-Agentur NRW rief das Keramik-Forum im vergangenen Jahr ins Leben. Das Forum bietet Praktikern aus der Branche die Möglichkeit, sich über aktuelle Trends und Verfahren zur Verbesserung der Ressourceneffizienz auszutauschen. Ebenfalls 2013 veröffentlichte die Effizienz-Agentur NRW die Studie "Keramik-Industrie in NRW - Potenziale zur Effizienz-Steigerung".
