Patent-Boom beim 3D-Drucker: Wunderwerkzeug für den Mittelstand

Der 3D-Drucker ist ein innovatives Fertigungsgerät, das dreidimensionale Objekte schichtweise aufbaut. Im Gegensatz zu herkömmlichen Druckern, verwendet ein 3D-Drucker verschiedene Filamente wie Kunststoff, Metall oder Harz. Das Funktionsprinzip basiert dabei auf der Umsetzung digitaler Modelle in physische Objekte. Der Prozess beginnt mit der Erstellung eines 3D-Modells mittels CAD-Software oder dem Scan eines realen Objekts. Anschließend wird das Modell in Schichten zerlegt und der 3D-Drucker erstellt das Objekt schichtweise durch das präzise Hinzufügen von Material. Diese Technologie findet bereits ihre Anwendung in verschiedensten Branchen – darunter Prototypenbau, Medizin, Architektur und sogar im Haushalt für die Herstellung von benutzerdefinierten Produkten. 3D-Druck ermöglicht mit verschiedenen Materialien effizientes Prototyping, individuelle Fertigung und beschleunigt Innovationen in zahlreichen Sektoren.

Erfunden wurde der 3D-Druck bereits 1981 als Stereolithographie von Charles W. Hull. Zunächst dienten die Geräte dabei zur Herstellung von Prototypen und Modellen – also Werkstücken, die in nur wenigen Stückzahlen benötigt wurden. Der Vorteil gegenüber dem bis dahin üblichen Spritzgussverfahren liegt darin, dass das aufwendige Herstellen von Gussformen überflüssig wurde. Auch das Nachbearbeiten und Entgraten der Werkstücke kann häufig beim 3D-Druck entfallen, da der schichtweise Aufbau computergesteuert nach vorgegebenen Maßen und Formen geschieht. Dank der Weiterentwicklung der Technologie und entsprechender Software ist auch der industrielle Einsatz der sogenannten „additiven Fertigung“ im Mittelstand nunmehr wettbewerbsfähig.

Gerade in Branchen mit einem starken Bedarf an Individualisierung und einer hohen Variantenvielfalt lohnt sich der Einsatz eines 3D-Druckers besonders. Vom Maschinenbau und Medizintechnik, über die Automobilbranche bis hin zu Entwicklung und Architektur – überall wo schnell, flexibel und vor allem kostengünstig produziert werden muss, bringt der 3D-Druck enorme Vorteile. So können insbesondere mittelständische Unternehmen mit einem entsprechenden Drucker auf die Schnelllebigkeit von Märkten reagieren und mit kurzfristiger Fertigung „on demand“ beim Kunden punkten. Für produzierende Unternehmen bedeutet dies, dass eine Beschäftigung mit additiver Fertigung ein Baustein zur Wettbewerbsfähigkeit der Zukunft sein kann.

Ein hervorragendes Beispiel liefert hierbei Porsche Classic, wo man die nicht mehr lieferbaren Ersatzteile für Porsche-Oldtimer nun per 3D-Druck herstellt: Ein Ausrückhebel für die Kupplung des Porsche 959 war beispielsweise nicht mehr erhältlich und überdies ausgesprochen selten, denn es wurden lediglich 292 Exemplare gebaut. Für den „Nachdruck“ verwendet die Abteilung für Klassiker jetzt selektives Laserschmelzen. Das Verfahren arbeitet mit Werkzeugstahl in Pulverform, der von einem starken Lichtstrahl in 0,1 Millimeter dünnen Schichten zu den gewünschten Strukturen geschmolzen wird. Übrigens: Skaliert man dieses Verfahren nach oben, spart man letztlich nicht nur an den Produktions-, sondern auch an den Lagerkosten.

Kosten für einen 3D-Drucker variieren erheblich je nach Gerät, Qualität, Drucktechnologie und Funktionalität. Einsteigermodelle für den Heimgebrauch können bereits ab etwa 200 bis 500 Euro erhältlich sein. Mittelklasse-Drucker, die mehr Funktionen und höhere Druckqualität bieten, liegen oft im Bereich von 1.000 bis 3.000 Euro. Professionelle 3D-Drucker für den industriellen Einsatz können deutlich teurer sein und Preise von mehreren Tausend bis zu mehreren Zehntausend Euro erreichen. Wichtig: Neben dem Anschaffungspreis müssen auch die Kosten für Verbrauchsmaterialien wie Filament oder Harz, Wartung und gegebenenfalls Software sowie Zubehör berücksichtigt werden. Allerdings hat die steigende Popularität des 3D-Drucks dazu geführt, dass die Preise in den letzten Jahren gesunken sind und es eine breite Palette von Optionen für verschiedene Bedürfnisse und Budgets gibt.

Auch wenn die Technologie noch nicht so weit ist, dass man sich mit einem 3D-Drucker einen weiteren 3D-Drucker herstellen könnte, um diesen dann gewinnbringend weiterzuverkaufen, lohnt sich das eine oder andere konkrete Gedankenspiel. Und wer sich mit den Vorteilen dieser erfolgversprechenden Technik auseinandergesetzt hat und Vorteile für sein Unternehmen sieht, dem seien unsere Lösungen im Bereich 3D-Drucker-Leasing ans Herz gelegt. Eine Investition in die Zukunft lohnt sich schließlich immer.