Trends in der additiven Fertigung, Teil 2: Nikolai Zaepernick, EOS

AUTOCAD Magazin: In welchen Phasen der Produktentstehung sehen Sie den größten Nutzen von additiven Fertigungsverfahren?

Nikolai Zaepernick: Die additive Fertigung wird unter anderem in den frühen Entwicklungsphasen eines Produktes, konkret im Prototypenbau, eingesetzt. Wurden additiv gefertigte Prototypen zunächst vor allem zur Bewertung der Bauteilgeometrien herangezogen, werden sie heute auch zur Funktionsprüfung genutzt. Produktentwicklung und Markteinführung lassen sich dadurch entscheidend verkürzen.

Nikolai Zaepernick, Bereichsleiter Strategie und Geschäftsfeldentwicklung bei der EOS GmbH: „Um die additive Fertigung neben dem Bereich Prototypenbau auch in der Serie zu etablieren, bedarf es einer kontinuierlichen Optimierung von Stückkosten und Systemproduktivität sowie wiederholbarer Bauteilqualitäten.“

AUTOCAD Magazin: Können Sie uns hierfür, bitte, ein Beispiel nennen?

Nikolai Zaepernick: Der Waschrotor von Hettich: Dieses Bauteil zeigt, wie durch Konstruktionsoptimierung über Funktionsintegration und mit Hilfe der additiven Fertigung auch die Produktion optimiert werden konnte: Der neue Rotor besteht nur noch aus drei statt 32 Montagekomponenten, zwei davon produziert Hettich mit Hilfe der additiven Fertigung; es kann heute eine bessere Produktfunktionalität erzielt werden; Werkzeuge und kostenaufwendiges Entgraten entfallen; die Montage geht erheblich schneller, damit laufen geringere logistische Kosten auf.

AUTOCAD Magazin: Welche Faktoren stehen der Verbreitung dieser Verfahren in der Industrie noch entgegen?

Nikolai Zaepernick: Die EOS-Technologie wird heute bereits in diesen Industrien eingesetzt. Grundsätzlich wird die additive Fertigung jedoch auch in Zukunft nicht jedes konventionelle Verfahren im Industriebereich ersetzen und bis zu einem gewissen Grad eine Nischentechnologie bleiben – wenn auch mit steigender Anzahl relevanter Industrien und Anwendungen. Wenn ein Bauteil konventionell optimal und kosteneffizient gefertigt werden kann, macht ein Wechsel zur additiven Fertigung hin keinen Sinn. Um die additive Fertigung neben dem Bereich Prototypenbau auch in der Serie zu etablieren, bedarf es einer kontinuierlichen Optimierung von Stückkosten und Systemproduktivität sowie wiederholbarer Bauteilqualitäten. Hinzu kommt, dass neue Technologien nicht immer sofort angenommen werden, bedeutet es doch, bisherige Herangehensweisen zu hinterfragen, sich auf unbekanntes Terrain zu begeben und Dinge wieder ganz neu zu lernen. Wird die additive Fertigung in einem Unternehmen neu eingeführt, so bedarf es zudem nicht selten langwieriger Zertifizierungsprozesse, die eine zeitnahe Einführung gegebenenfalls verzögern.

AUTOCAD Magazin: Wie lassen sich diese Herausforderungen meistern?

Nikolai Zaepernick: Unsere Technologie-Roadmap sieht in den nächsten Jahren Innovationen zur kontinuierlichen Verbesserung der Stückkosten und zur Erhöhung der Systemproduktivität vor. Auch die Weiterentwicklung der Qualitätssicherung – insbesondere während des Bauprozesses – wird einen Beitrag dazu leisten. Zur weiteren Verbreitung der Technologie arbeitet EOS schon heute mit vielen Universitäten zusammen, die die Technologie in der Lehre einsetzen und damit künftige Ingenieure und Konstrukteure viel früher an die additive Fertigung heranführen. Bei der Einführung der EOS-Technologie in Unternehmen unterstützt EOS zudem aktiv bei Zertifizierungsprozessen, um diese im Idealfall zu beschleunigen.

AUTOCAD Magazin: Welche Trends zeichnen sich bei der Nutzung der additiven Verfahren ab?

Nikolai Zaepernick: Neben einer großen Kundenbasis im Prototypenumfeld berät EOS mittlerweile auch eine wachsende Anzahl von Kunden aus dem Serienfertigungsumfeld und unterstützt sie dabei, die richtigen Anwendungen zu finden, diese für die additive Fertigung zu optimieren und damit die innovative EOS-Technologie für ihr Kerngeschäft nutzbar zu machen. Insbesondere im Serienumfeld sehen wir daher ein großes Marktpotenzial für die additive Fertigung. Sie wird Paradigmenwechsel nicht nur in der Produktentwicklung und im Prototypenbau, sondern auch in der Fertigung einläuten. Ein gutes Beispiel für diesen Trend ist der Dentalmarkt, wo heute bereits auf mehr als 70 weltweit installierten EOS-Systemen pro Jahr um die vier bis fünf Millionen Einheiten von Dentalkronen und -brücken gefertigt werden – eine echte Serienfertigung.

Bild oben: Additiver Fertigungsprozess von Metall-Zahnkronen. Bild EOS.