3D Druck

 

3D-Drucker - eine vergessene Industrie?

von Gerd Häcker

Das Fertigungsverfahren Stereolithographie (3D Druck) wurde in den 80er Jahren von Charles Hull erfunden. Im Gegensatz zu den traditionellen abtragenden Verfahren, wie Drehen, Fräsen oder Bohren geht es hier um das Hinzufügen von Materialien. Bei der Stereolithographie wird ein lichtaushärtender Kunststoff von einem Laser ausgehärtet. Die Entwicklung dieser so genannten additiven Fertigungsverfahren ist rasant. Hull hatte damals den Stereolithographie-Apparat (SLA) entwickelt. Er gründete die Firma 3D Systems die sehr schnell den kommerziellen Vertrieb des 3D-Druckers SLA-1 startete. Heute macht das Unternehmen einen Umsatz von mehr als 676 Millionen US-Dollar (2017) und gehört als Pionier noch immer zu den Weltmarktführern.

Börsenhype endete im Desaster

Anfang 2014 endete der Börsenhype um die neue Zukunftsbranche. Die Bewertungen der Unternehmen dieser jungen zukunftsträchtigen Branche waren der Realität um Jahre vorweggelaufen und korrigierten sich durch einen jähen Absturz der Kurse. Das Wachstum der Branche und deren Anwendungen haben sich in den letzten Jahren durch das Auslaufen von Patenten der Marktführer beschleunigt. Neue Konkurrenten drängten auf den Markt. Damit einhergehend sanken die Preise für viele Anwendungen. Der 3D-Druck konnte damit sogar in die Privathaushalte einziehen.

 

3D-Druck Branche wächst deutlich

Mit der wachsenden Zahl der Unternehmen aus dem 3D-Druck Bereich entwickelt sich ein Markt, mit dessen Dynamik nur wenige Branchen mithalten können. In der additiven Fertigung sind derzeit zweistellige Wachstumsraten an der Tagesordnung. Eine Schlüsselrolle spielen dabei die Firmen 3D Systems und Stratasys, die mit etwa 20% Marktanteil stark an der künftigen Entwicklung beteiligt sind. Das Beratungsunternehmen IDC erwartet einen Anstieg der 3D-Druck Ausgaben bis 2020 auf 23 Milliarden US-Dollar. 2019 soll der Markt auf 14 Mrd. US-Dollar ansteigen. Laut IDC werden die wichtigsten Anwendungsbereiche für 3D-Druck bis 2019 die Produktion von Prototypen, Ersatzteile und Teile für neue Produkte sein. Diese Bereiche werden 45% der gesamten Ausgaben ausmachen. Bei dentalen Anwendungen sowie in weiteren medizinischen Bereichen (u.a. Bioprinting) wird ein jährliches Wachstum von über 21% prognostiziert.

  

Die Branche entwickelt eine Vielzahl von Anwendungen Die Branche berichtet laufend über neue Anwendungsformen. Die Minimierung des Welthungers soll beispielsweise durch „gedrucktes Essen“ angestrebt werden. Selbst das Drucken von Robotern ist vorgesehen. Auch im medizinischen Bereich deutet sich Revolutionäres an: Der Druck von Organen scheint bald nicht mehr unmöglich zu sein. Die Branche arbeitet mit Hochdruck daran. Damit wären wohl in Zukunft zahlreiche Krankheiten besser beherrschbar. Bis zum Jahr 2021 dürften laut dem Marktforschungsunternehmen Gartner etwa 25% aller Chirurgen vor dem eigentlichen Eingriff an 3D-gedruckten Modellen des Patienten üben. Auch im kommerziellen Hausbau experimentiert die Branche daran, Häuser günstig zu drucken, um die Bedürfnisse an Wohnraum schnellstmöglich und kostengünstig zu befriedigen. Auch in punkto Qualität und Geschwindigkeit sind beim 3D Druck sehr gute Fortschritte auszumachen. Zusätzlich wächst die Anzahl der eingesetzten Materialien laufend. Früher waren Kunststoffe im Einsatz. Heute ist es sogar möglich Metalle zu drucken.