Glänzende Aussichten

Die Technologie 3D-Druck hat die Zeiten des Druckens von kleinen Spielereien hinter sich gelassen. Fast jede erdenkliche, mit einem 3D-CAD-Programm konstruierbare Form oder Geometrie lässt sich auch additiv fertigen, im Gegensatz zur subtraktiven Variante des Herausschneidens oder Herausfräsens.

Fakten

  • Weltweite Umsätze des 3D-Druck Sektors 2016: rund 6,1 Mrd US $. (alle Materialklassen)
  • Jährliches Wachstum: durchschnittlich 20%.

(Quelle: Wohlers Associate)

3D-Druck ist schnell

Verglichen mit traditionellen Bauweisen ist 3D-Druck unglaublich schnell. Den größten Mehrwert bietet die additive Fertigung daher vor allem bei der Entwicklung von Neuprodukten und Kleinserien. Durch das agile Rapid-Prototyping nimmt der Prozess der Prototyperstellung im Vergleich zur subtraktiven Herstellung, nur noch einen Bruchteil an Zeit ein. Für die Großserie dürfte auch in Zukunft weiter auf die subtraktive Verfahrensweise gesetzt werden. Ein 3D-gedrucktes Auto werde es in 20 Jahren zwar nicht geben, sagen auch Experten aus dem Automobilbereich. Aber in einem Prototyp können schon heute bereits gut 3.000 Teile aus dem 3D-Drucker stammen.

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Auch bei Bauteilen aus Kohlenstoff für Anwendungen im chemischen Apparatebau wie Komponenten für Destillationsanlagen wird Innovation immer wichtiger. 3D-Druck hilft uns hier, die Entwicklung von neuen Lösungen gemeinsam mit unseren Kunden zu beschleunigen.

Oswin Öttinger,
Leiter New Technologies in der Central Innovation

3D-Druck ist effizient

Gleichzeitig ist die additive Fertigung aber auch ein besonders effizientes Verfahren. Denn es wird nur so viel Material zum Druck verbraucht wie auch tatsächlich für die Endgeometrie des Bauteils benötigt wird. Bearbeitungsspäne im großen Umfang, wie es in der subtraktiven Fertigung durch das Drehen, Bohren und Fräsen zur Genüge gibt, entfallen weitestgehend. Das bedeutet nicht nur eine Schonung der Ressourcen, sondern sorgt langfristig auch für ein wirtschaftlicheres Arbeiten.

Wärmetauscher aus Spezialgraphit oder Keramik

Wärmetauscher sind für energieeffiziente Prozesse der Wärmerückgewinnung z.B. in der Energietechnik oder Brenner- und Hausheizungstechnik sowie in den Prozessen der chemischen Industrie nicht wegzudenken. Sie sorgen dafür, dass thermische Energie von strömenden Stoffen wie Wasser, Luft, Gasen oder Arbeitsmitteln auf andere Stoffströme übertragen werden kann.
Ein Wärmetauscher besteht dazu häufig aus einer Vielzahl von einzelnen Platten oder Rohren plus Dichtungskonzept. Mithilfe des 3D-Drucks können verschiedene Komponenten in einer Baugruppe vereint und damit in einem gefertigt werden – deutlich effizienter und einfacher.

3D-Druck ist innovativ

Mit dem 3D-Druck lassen sich Geometrien erzeugen, wie sie bisher mit der subtraktiven Fertigung nicht oder schwer möglich waren. Ein Beispiel sind sogenannte Pumpen-Impeller, speziell geformte Pumpenräder aus Keramik, in der chemischen Industrie zum Pumpen von oft aggressiven Substanzen eingesetzt. Sie erhöhen durch ihre besondere Form die Pumpleistung und sorgen für Langlebigkeit. Weitere Beispiele der SGL Carbon sind derzeit im Test befindliche, speziell geformte Kolonneneinbauten der SGL Carbon, statische Mischelemente oder komplexe Katalysatoren-Träger mit hoher Oberfläche.

Beim 3D-Druck können außerdem mehrere Werkstoffe in Form von Mischungen kombiniert und dadurch ganz neue Eigenschaftsprofile erzeugt werden. Die SGL Carbon entwickelt hier Lösungen mit seinem Partner ExOne und dem Binder-Jetting-Verfahren. Im Anschluss an den eigentlichen Druck können die Bauteile durch Imprägnier- und Infiltrierverfahren sowie durch Beschichtungsverfahren weiter veredelt und optimiert werden – schon ab Stückzahl 1.

Impulse für mehr Flexibilität

Die Fertigung mit 3D-Druck ist oft eine hervorragende Lösung und ermöglicht eine stärkere Flexibilität. Beispielsweise mit Konstruktionsprogrammen, mit denen Kunden ihre Komponenten selbst designen. Auch damit experimentieren die Kollegen bei der SGL Carbon bereits.

Schreiben Sie mir

Wenn Sie weitere Fragen zum Thema 3D-Druck haben oder sich mit mir darüber austauschen möchten, freue ich mich auf Ihre E-Mail oder Ihren Anruf.

Oswin Öttinger
Leiter New Technologies in der Central Innovation
Telefon: +49 8271 83-3523
E-Mail: additive.manufacturing@remove-this.sglcarbon.com