2K-Planetenrolle von Arburg, Bild: Arburg
Ein Freeformer verarbeitete auf der Formnext 2015 erstmals additiv ein Biopolymer in Granulatform. In Kombination mit elastischem TPU entsteht daraus eine Zwei-Komponenten-Planetenrolle. Bild: Arburg

Mit dem größten Stand auf der Formnext präsentierte sich Stratasys als das weltweit führende Unternehmen im Bereich der additiven Fertigung. Wie David Reis, CEO von Stratasys, ausführte, ist der Prototypenbau nach wie vor das Kerngeschäft des Unternehmens. Weltweit mache der Prototypenbau ein Marktvolumen von zehn bis 15 Milliarden Dollar aus, wovon 23 Prozent auf den 3-D-Druck entfielen. Innerhalb dieses Marktes gebe es allerdings einige Bewegung und Reis kündigte einen generellen Strategiewechsel an: es reiche nicht mehr aus, nur Teile zu verkaufen, in Zukunft müsse man komplette Lösungen anbieten. Bei der Integration in die Produktion des Kunden müsse man sich intensiv mit den bislang angewandten Prozessen, der Qualifizierung und der Zertifizierung beschäftigen. Das spiele insbesondere bei den Hauptabsatzmärkten der additiv gefertigten Teile, dem Fahrzeugbau und der Luft- und Raumfahrt eine große Rolle. Dafür hat das Unternehmen den Geschäftsbereich Stratasys Strategic Consulting aufgebaut, der ausschließlich Beratungsleistungen, aber keinen Vertrieb vorsieht.

Als wichtigen Trend sieht der 3D-Druck-Riese außerdem die Entwicklung spezifischer druckbarer Materialien an, etwa biokompatibler Materialien für den Bereich der Medizintechnik oder die bisher nicht realisierbare frei wählbare Farbigkeit des Materials für den Designbereich. Außerdem befindet sich das Unternehmen in einer Kooperation mit dem Softwarehersteller Adobe, um gewährleisten zu können, dass die Druckaufträge direkt aus einem PDF-Dokument druckbar sind.

Auf der direkten Anwendungsebene präsentierte Stratasys auf der Messe auch technische Innovationen. Bereits seit langem bietet das Unternehmen mit SUP705 ein Stützmaterial, das die manuelle Entstützung durch Einlegen in ein Laugenbad erleichtert. Mit dem neuen SUP707 entwickelte das Unternhemen nun ein Material, das sich komplett auflöst und  keine zusätzliche manuelle Reinigung mehr erfordert: Das Stützmaterial wird in einem zweistufigen Einweich- und Abspülverfahren ausgewaschen. Das Material ist somit für den Druck von komplexen Geometrien mit filigranen Details und kleinen Hohlräumen geeignet. Möglich sind damit auch Soluble-core-Anwendungen, ein pfiffiges Verfahren das nach dem Prinzip eines Negativ-Druckes funktioniert. Um beispielsweise mehrfach gewundene Auspuffrohre herzustellen druckt man lediglich den Hohlraum des Rohres aus dem Stützmaterial, umlegt das Werkstück dann mit einem Carbonmantel und wäscht das Stützmaterial im Inneren einfach aus. Besteht das gedruckte Modell aus einer einfacheren Oberfläche, kann sich der Kunde aber auch für eine schnelle, manuelle Entfernung des Stützmaterials entscheiden und bleibt somit flexibel.

Vorreiter Automobilbranche

Montage mit gedruckten Werkzeugen bei Opel, Bild: Stratasys
Mit dem gedruckten und deutlich leichteren Montagewerkzeug können Opel-Mitarbeiter mit deutlich weniger Ermüdung arbeiten. Bild: Stratasys

Der Automobilkonzern Opel nutzt Technik und Know-how von Stratasys und druckt Montagewerkzeuge auf dem Fortus 3D-Drucker. Diese Montagewerkzeuge werden zur präzisen Anbringung verschiedener Komponenten am Fahrzeug verwendet, wie beispielsweise für die Schwellerverkleidung oder Dachspoiler, zur Ausrichtung des Schriftzugs an der Heckscheibe oder zur Montage von Glas- und Faltdächern. Bislang wurden hierfür Montagehilfen aus einem deutlich schwereren Material verwendet, was für die Mitarbeiter des Fahrzeugherstellers eine ernstzunehmende körperliche Belastung bedeutete. Die gedruckten Schablonen sind viel leichter und lassen sich bei Verschleiß unproblematisch, preiswert und ohne Lagerhaltung beachten zu müssen, neu drucken. Die Fertigung im 3D-Druckverfahren bietet außerdem eine unkomplizierte Möglichkeit, die Monteure in den Konstruktionsprozess mit einzubinden. Diese können verschiedene Konzepte bewerten und anhand ihrer Erfahrung bereits mögliche Probleme beleuchten, bevor sie sich auf ein endgültiges Montagewerkzeug für eine bestimmte  Fahrzeugkomponente festlegen. Mit Hilfe des 3D-Druckers lässt sich jede erforderliche Konstruktionsiteration bei Fertigungswerkzeugen von Opel ganz einfach innerhalb von wenigen Stunden anpassen, wodurch kostspielige Iterationen im weiteren Produktionsverlauf beseitigt werden können. So konnte Opel seine Produktionskosten bei Fertigungswerkzeugen um bis zu 90 Prozent senken.