Das US-amerikanische Beratungsunternehmen Arizton schätzt, dass der globale Markt für additive Fertigung bis 2022 ein Volumen von 11 Milliarden US-Dollar erreichen wird, mit einer bis dahin prognostizierten jährlichen Wachstumsrate von 16 %. Um dieses Potenzial auszuschöpfen, sind sich Experten in zwei Punkten einig: Erstens ist ein Kulturwandel in der Industrie erforderlich, damit die kurz- und mittelfristigen Vorteile erkannt werden. Zweitens muss die Implementierung dieser Technologie strategisch angegangen werden, um effiziente und innovative Lösungen für die Anwender zu entwickeln.
Deshalb war der erste Beitrag von Santiago Martín (INTA/EDDM) klar und deutlich: „Man kann additive Fertigungsverfahren nicht nach den Kriterien der maschinellen Bearbeitung konstruieren. Diese Technologie löst ein klares Produktionsproblem, das mit traditionellen Verfahren nicht gelöst werden kann, aber um erfolgreich zu sein, müssen wir die verschiedenen Technologien, Materialien und Konstruktionsmethoden verstehen.“.
Denn die große Revolution besteht laut Daniel Pyzak (Dassault Systèmes) darin, „dass voll funktionsfähige Produkte überall auf der Welt hergestellt werden können“. In Spanien hingegen „setzen leider nur wenige Unternehmen diese Technologie ein. Der Industriesektor tut sich noch schwer, die mittelfristigen Vorteile zu erkennen und ist nicht bereit zu investieren, solange die Technologie nicht weiter verbreitet ist“, erklärt Joseba Sagarna (Addimen).
Denn die additive Fertigung bietet viele Vorteile: geringere Lagerbestände, kürzere Lieferzeiten, reduzierter Aufwand für Prototypen- und Werkzeugherstellung, Kosteneinsparungen durch Kleinserienfertigung, geringeres Materialvolumen und vieles mehr...
„Die additive Fertigung muss mit anderen industriellen Prozessen integriert werden, denn sie ist kein isoliertes Verfahren“, kommentierte Iñigo Bereterbide (Renishaw). Laut Bereterbide wird der entscheidende Durchbruch bei der Implementierung erfolgen, sobald die Massenproduktion von Bauteilen möglich ist.
Ángel Llavero (Sicnova 3D) hat die Rolle von offener Hardware, Software und Materialien beim 3D-Druck erläutert, die von den Maschinen der neuen Generation angeboten werden, die auf den Markt kommen.
Während des gesamten Prozesses spielt Designsoftware eine zentrale Rolle. Generatives Funktionsdesign ist ein weiterer Schlüsselfaktor in der Vorfertigungsphase. Dieser neue Ansatz beginnt mit einem durch funktionale Randbedingungen definierten Designraum, in dem die parametrische Optimierung dem Designer Konzepte vorschlägt, die Fertigungsprozesse berücksichtigen. Durch die Integration dieser Lösungen in die 3DExperience-Plattform von Dassault Systèmes reduziert die Luft- und Raumfahrtindustrie das Gewicht ihrer Komponenten, indem sie das Volumen minimiert und gleichzeitig die Steifigkeit maximiert. Dies führt zu erheblichen Kosteneinsparungen.
Jeroen Vermeulen (ATOS) hob aus seiner Erfahrung die Vorteile der additiven Fertigung im Hinblick auf die Optimierung hervor: „Durch topologische Optimierung lässt sich eine Massenreduktion von bis zu 70 % erzielen. Darauf sollten Formoptimierung und anschließend Fertigungsoptimierung folgen. So ergeben sich signifikante und nachhaltige Einsparungen und Vorteile.“.
Zu den Sektoren mit dem größten Wachstumspotenzial zählt der Gesundheitssektor, sagt Ignacio Corrido (Comher): „Derzeit konzentriert sich der Markt in Europa auf Titan auf industrieller Ebene, aber im Gesundheitssektor sind die Vorteile in Bezug auf Zeit und Geld enorm und die Investition lohnt sich.“
Jaume Homs (HP) sprach über HPs Strategie, in den Fertigungsmarkt anstatt in den 3D-Druckmarkt einzusteigen, wo das Potenzial für die Bereitstellung von Maschinen für Fertigungsprozesse enorm ist. Ihr Ziel ist es, „die Produktionsgeschwindigkeit durch Preisanpassungen zu erhöhen und gleichzeitig die Qualität zu erhalten oder sogar zu verbessern“.
Es ist außerdem sehr wichtig, geeignete Werkzeuge zur Simulation des Fertigungsprozesses mit den verschiedenen bestehenden Technologien zu haben. Pauline Pfirrmann (Dassault Systèmes) erläuterte die Funktionen der neuen Rolle „Additive Manufacturing Researcher“ in 3DExperience, die eine integrierte Umgebung für Konstruktion und Fertigung bietet, um den Fertigungsprozess selbst zu simulieren
Alberto Echevarría (IK4-Lortek), Direktor eines der führenden spanischen Technologiezentren für additive Fertigung, betonte die Notwendigkeit, den Prozess zu standardisieren, um die digitale Lieferkette optimal zu nutzen. „Es handelt sich um eine ingenieurintensive, digitale und disruptive Technologie; andernfalls werden wir die damit verbundenen Vorteile verpassen.“ Simulationswerkzeuge werden viele Prozesse optimieren und die Implementierung dieser Technologie erleichtern. Mit diesen Werkzeugen lassen sich Verzerrungen vorhersagen und kontrollieren.
Elisa Mª Ruiz Navas, Forscherin an der Carlos III Universität Madrid, regte die Teilnehmer dazu an, über die geringe Bedeutung nachzudenken, die einem der grundlegenden Akteure in der additiven Fertigung, dem Metallpulver, üblicherweise beigemessen wird, und ging auf die verschiedenen Eigenschaften dieser Komponenten ein, die für diese Art der Fertigung von entscheidender Bedeutung sind.
Zum Abschluss präsentierte Jean-François Maizière (Dassault Systèmes) den Vorschlag für den Marktplatz, eine Web-Umgebung, die die Ökosysteme eines zertifizierten Angebots (Ingenieurbüros, Druckereien) und der Nachfrage verbindet, und schloss den Tag mit einer Zusammenfassung der Herausforderungen und Chancen der additiven Fertigung ab und erläuterte, wie die Dassault Systèmes 3DExperience-Plattform Unternehmen in diesem Industriesektor die numerische Kontinuität zwischen den verschiedenen beteiligten Akteuren bietet.
