Xolografie: Der 3D-Druck macht den nächsten Schritt

TEXT: Dr. Michael W. Preikschas

Mit dem Jahr 2021 feiern wir das 40-jährige Jubiläum des 3D Druck. Damit betreten wir eine neue Dekade, in der wieder mal der Durchbruch dieser Technologie prognostiziert wird. Dabei stehen die Chancen — hervorgerufen durch die Pandemie — diesmal gar nicht schlecht. Lieferschwierigkeiten in den globalen Supply-Chains machen es möglich. Ausgelöst durch Corona wird die Additive Fertigung als Ausweg bei Lieferschwierigkeiten in der Industrie angesehen. Darüber hinaus kann diese Technologie aber viel mehr: Der Wert liegt in der Produktion von Bauteilen, die sonst gar nicht produziert werden könnten. Darüber hinaus erscheint der Umweltschutz und die Vermeidung von Abfällen als großes Potenzial.

Das Unternehmen BASF hat zu diesem Thema eine Studie veröffentlicht. Unter den 1900 befragten, weltweit tätigen Unternehmen, gaben 52% an, dass sie die Technologie für B2B Bauteile einsetzt. 27% stellen damit Endverbraucher-Teile her. 30% der Befragten gaben an, dass sie mit Beginn der Pandemie zusätzlich auf 3D-Druck angewiesen sind. Ansonsten sind die Vorteile der Additiven Fertigung aus Anwendersicht vielfältig.

Die Berliner Humboldt Universität hat eine neue Art des 3D-Druck entwickelt. Vorgestellt wurde dies nun vom Start-Up Xolo. Die Forscher nennen diese Xolografie und den Drucker Xube. Grundlage des neuartigen Verfahrens sind fotoschaltbare Moleküle, die nur am Kreuzpunkt von zwei unterschiedlich farbigen Lichtstrahlen das Aushärten eines bestimmten Harzes ermöglichen. Im Gegensatz zum konventionellen 3D-Druck, bei dem das Objekt Schicht für Schicht erzeugt wird, liegen die Vorteile der Xolografie in einer 100-mal höheren Geschwindigkeit. Zudem lassen sich damit sehr glatte Bauteile erzeugen, die mit einer Auflösung von weniger als ein Zehntel eines menschlichen Haares, für biomedizinische Produkte geeignet wären. Ähnlich wie einst im Holodeck des Raumschiff Enterprise prognostiziert erscheinen menschliche Abbilder in Sekundenschnelle. Einzig lebensfähig sind diese bis dato nicht.

Interessant ist auch die mechanische Produktion der durch die Xolografie gedruckten Teile. Da diese frei schwebend erzeugt werden, kann auf Stützstrukturen, welche später aufwendig wieder entfernt werden müssten, verzichtet werden. Zudem entstehen an den Stellen der Stützen mögliche Bruchstellen im Bauteil. Gerade bei medizinischen Produkten ist diese Herstellungsart von Vorteil.

Nicht über die Geschwindigkeit, sondern über die Teilegröße kommt das Unternehmen DMG Mori mit einem neuen industriell verwendbaren 3D-Drucker auf den Markt. Mit der Maschine können Bauteile bis zu einer Länge von 3,70 m erzeugt werden. Diese Größe bei Metall-Druckern war bisher nicht auf dem Markt verfügbar. Damit sind beispielsweise der Druck von Antriebsbauteilen in der Raketenindustrie, Rohre für die Erdölbohrung oder Antriebswellen für den Flugzeugbau möglich. DMG Mori weist im eigenen Geschäftsbericht auf den gestiegenen Bedarf an Großraumdruckern hin und unterlegt dies mit Wachstumsraten von 20% pro Jahr. Bestellungen für 2021 haben aktuell einen Wert von 100 Millionen US-Dollar.

Innovatoren erreichen mehr Umsatz und Gewinn, neue Kunden und Märkte. Trends früh erkennen, daraus Bedürfnisse richtig und rechtzeitig ableiten, neue Lösungen zum Erfolg entwickeln — das ist ihr Geschäft. Sie arbeiten intern im Netzwerk und extern mit Partnern. Marketing und Vertrieb sind früh eingebunden. Innovationen beginnen mit Ideen und gelingen durch strukturiertes Management.

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Beiträge von Dr. Michael W. Preikschas & Dr. Michael Schuricht zu Trends und innovativen Geschäftsideen

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