„Massive Expansion neuer 3D-Druckanwendungen“

Georg Dlugosch, CNC-Arena eMagazine im Interview mit Andy Middleton, Stratasys
(PresseBox) (Düsseldorf, ) Rapid Manufacturing beschleunigt die Marktreife von Produkten und verändert viele Prozesse. Über Konzepte und Vorteile gab Andy Middleton, General Manager EMEA bei Stratasys GmbH, mit den Hauptsitzen in Minneapolis (US-Staat Minnesota) und Rehovot (Israel), dem Chefredakteur des CNC-Arena eMagazines, Georg Dlugosch, Auskunft.

Stratasys gehört zu den Wegbereitern des Additive Manufacturing. Was ist der Treiber der aktuellen Entwicklung?

Middleton: Als zukünftige Entwicklung sehe ich eine massive Expansion neuer 3D-Druckanwendungen in der Produktion. Additive Fertigungsverfahren werden immer mehr in Arbeitsabläufe integriert und spielen dadurch in der Wertschöpfung eine noch größere Rolle. Dank der direkten digitalen Fertigung (Direct Digital Manufacturing, DDM) ist keine Werkzeugfertigung im herkömmlichen Sinn für die Produktion erforderlich. Da die FDM-Technologie (Fused Deposition Modeling) hochwertige thermoplastische Kunststoffe verwendet, können Endbauteile oder Produktionswerkzeuge per 3D-Druck unmittelbar aus 3D-CAD-Daten gefertigt werden. Mit 3D-Druckern der Stratasys-Production-Serie kann man Bauteile mit branchenführender Robustheit, Stabilität und Wiederholbarkeit fertigen. Dank einer Präzision, die der des Spritzgusses entspricht, und einer Vielzahl echter thermoplastischer Materialien können Hersteller neue Geschäftschancen in der Kleinserienproduktion, bei individuellen Endbauteilen und in der Fabrikautomatisierung ergreifen. Mit 3D-Druckern von Stratasys stehen dem Anwender alle Möglichkeiten offen. Den Ideen sind keine Grenzen gesetzt. Zudem bietet Stratasys ein starkes Wachstumspotenzial im Bereich des Spritzgießens mit 3D-gedruckten Werkzeugformen an. Mithilfe eines Objet-Connex-3D-Druckers werden Spritzgusswerkzeuge aus dem Material Digital ABS hergestellt, das hohen Belastungen und den Temperaturen einer Mikro-Spritzgussmaschine standhält.

Wo sehen Sie den stärksten Entwicklungsbedarf für die nahe Zukunft?


Middleton: In den Materialien! Stratasys bietet eine breite Vielfalt an Materialien für die additive Fertigung an, unter anderem transparente, gummiartige und biokompatible Photopolymere sowie robuste, leistungsstarke Thermoplaste. Mit dieser Auswahl kann man alle Vorteile des 3D-Drucks im gesamten Produktentwicklungszyklus optimal nutzen. Mit Materialien von Stratasys erzielen Designer und Ingenieure in jeder Entwicklungsphase optimale Ergebnisse – von der schnellen, kostengünstigen Konzeptentwicklung über Fertigung präziser, funktionaler Prototypen für beispielsweise Zertifizierungstests, bis hin zur maßgeschneiderten Kleinserienproduktion. Darüber hinaus sehe ich den Entwicklungsbedarf im Erstellen von Prototypen im Originalmaßstab aus mehreren Materialien. Dank unserer Objet1000 wird Präzisions-Prototyping der Spitzenklasse möglich gemacht: der 3D-Drucker, der makellose Oberflächen im Großformat ermöglicht. Dieser bietet die höchste Produktivität der Connex-Plattform, einen enormen Bauraum und die praktisch endlosen Möglichkeiten von mehr als 100 Materialien.

Wo sind die Überschneidungen mit der CNC-Fertigung?

Middleton: Die Überschneidung liegt darin, dass beide Technologien für Klein- und Kleinstserien verwendet werden. Der größte Unterschied zur CNC-Fertigung hingegen liegt eindeutig bei der Vielfalt an Materialien sowie der Geometriefreiheit. Die herkömmliche Fertigung stößt einfach an ihre Grenzen, wobei 3D-Druck keine Grenzen gesetzt sind – egal wie fili­gran, komplex oder präzise die Anforderungen an das Modell sind.

Benötigt der Bediener zum Vergleich an der CNC-Maschine zusätzliches Wissen?

Middleton: Stratasys 3D-Drucker sind sehr bedienerfreundlich und dank unseres hervorragenden Trainingsprogramms kann man sich das theoretische sowie praktische Wissen innerhalb von ein bis fünf Tagen (abhängig vom System) aneignen. CAD-CAM Kenntnisse sind natürlich vorteilhaft.

Werden die Kosten für professionelle Anlagen der additiven Fertigung sinken?

Middleton: Wenn man bedenkt, wie schnell sich die Technologie in den vergangenen 15 Jahren entwickelt hat, freut es mich, dass sich die Einstiegspreise für professionelle Anlagen, die vor zwei Jahren noch bei 70.000 Euro lagen, deutlich reduziert haben. Beispielsweise liegt der Preis für das Einstiegsmodell Objet30 Pro bei 35.000 Euro. Dies ist der weltweit einzige Desktop-3D-Drucker, der bis zu sieben unterschiedliche Materialien drucken kann, darunter glasklar transparente und hitzebeständige Photopolymere, sowie branchenweit höchste Druckauflösung bietet.

Die Vielfalt der Materialien verwirrt. Wo findet der Anwender Hilfe?

Middleton: Dies sehe ich nicht so. Wie eine Farbpalette bei einem Tintenstrahldrucker auf Papier, die eine nahezu unbegrenzte Anzahl an Farbkombinationen aufweist, so bietet Stratasys auch eine breite Vielfalt an Materialien für die additive Fertigung. Die patentierte FDM-Technologie von Stratasys verarbeitet hochwertige Thermoplaste wie ABS, PC und Hochleistungsmaterialien wie ULTEM 9085. Die Photopolymer-Materialien der Polyjet-Technologie von Stratasys umfassen Eigenschaften von fest bis gummiartig und von transparent bis blickdicht. Polyjet-Photopolymere simulieren die Eigenschaften von Standard- und technischen Kunststoffen. Besonders beeindruckend ist die Möglichkeit, mit der Polyjet-3D-Drucktechnologie verschiedene Materialeigenschaften (zum Beispiel weich/hart) in ein und demselben Bauteil in einem einzigen Arbeitsschritt herzustellen (Multimaterial-Druck). Somit bietet die Vielfalt der Materialien meiner Meinung nach keine Verwirrung, sondern eröffnet dem Anwender eine große Bandbreite an Möglichkeiten von der Konzeptentwicklung bis hin zur Produktion.

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