| von Dagmar Merger

Von technischer Seite ist allerdings noch einiges zu tun, wie der Statusreport additive Fertigungsverfahren des VDI betont, der im September 2014 veröffentlicht wurde. Der Bericht lobt zwar die Vorzüge der aktuellen Technik, wie die werkzeuglose Fertigung und die Leichtbaustrukturen, kritisiert allerdings: Der Stand der Automatisierung sei noch nicht zu vergleichen mit dem von Spritzgießmaschinen oder der Stanzstraßen, welche die Hersteller momentan einsetzen: Bei den Druckverfahren betreuen hoch qualifizierte Fachkräfte jeden Schritt des Prozesses. Auch mit engen Toleranzen bei Oberflächen, Abmessungen und mechanischen Kennwerten täten sich Hersteller mit additiven Fertigungstechniken aktuell noch schwer, geben die Autoren des Reports zu bedenken.

Handlungsbedarf sehen sie darüber hinaus bei Werkstoffen und beim Fertigungsprozess selbst. Auf der Liste verfügbarer Materialien fehlten unter anderem die technischen Thermoplaste, biologisch abbaubare Stoffe und Keramiken. Eigenschaften, Verfügbarkeit und Lieferzeiten der Werkstoffe seien noch zu verbessern.

Eine Frage des Volumens

Der BigRep One.2, Bild: BigRep
Möbeldruck: Der FDM-Drucker BigRep One.2 hat ein Arbeitsvolumen von rund 1,3 Kubikmetern. Bild: BigRep

Als Hindernis auf dem Weg zur Serienproduktion könnte sich auch die Größe der Maschinen erweisen. Denn die Abmessung zusammenhängender Bauteile, welche Drucker erzeugen können, ist durch den Arbeitsraum der Fertigungsanlage begrenzt. Dies trifft sowohl auf Prototypen wie auch auf fertige Produkte zu.

X1000, ein aktuelles Modell von German Reprap, hat beispielsweise einen Bauraum von 1000 mal 800 mal 600 Millimetern. Der Drucker verwendet das Schmelzschichtverfahren (FFF), eignet sich also für die Herstellung von Funktions- und Anschauungsmodellen sowie Prototypen. Das Unternehmen war mit dem Modell X400 in die Industrieanwendungen eingestiegen. Im Vergleich zu diesem Vorgänger ist das Arbeitsvolumen des neuen Druckers, der ab April lieferbar sein soll, deutlich größer. Allerdings sei dies nur ein Unterschied zwischen den Modellen, betont der Hersteller in einer Pressemeldung, technisch lägen Welten zwischen den beiden Modellen.

Den weltweit größten FDM-Drucker produziert nach eigener Aussage das Berliner Unternehmen Bigrep. Es handelt sich dabei um den One.2, der auf der Euromold 2014 vorgestellt wurde. Doch auch hier sind die Abmessungen noch recht bescheiden: Das Arbeitsvolumen der Anlage liegt bei 1100 mal 1067 mal 1097 Millimetern, was knapp 1,3 Kubikmetern entspricht.

Und wenn ein Bauteil nun doch größer werden soll? Einige Anwender legen einfach selbst Hand an und bauen sich eigene Modelle. Im Fall von Materialise war das bei den Maschinen für die sogenannte Mammoth-Stereolithografie der Fall. „Sie gehören zu den größten der Welt. Die Bauteillängen gehen bis 2,1 Meter“, sagt Kuhn über die selbst gebauten Drucker der Firma. Komponenten, die über das Arbeitsvolumen der Drucker hinausgehen, müssen aus mehreren Bauteilen zusammengesetzt werden.

Additive Fertigung in der Indsutrie (Quelle: Siemens)