10 Gründe, warum der 3D-Druck die Fertigung revolutioniert

3D-Druck ist eine Methode zum Erstellen von Objekten durch schrittweisen Aufbau von Materialschichten. Diese Art der additiven Fertigung funktioniert im Gegensatz zu traditionellen Fertigungsmethoden wie Bearbeiten, Fräsen, Schnitzen und Formen, die alle unter das Banner der subtraktiven Fertigung fallen. Der additive Charakter des 3D-Drucks sowie eine Reihe weiterer Schlüsselmerkmale bieten erhebliche Vorteile gegenüber traditionellen Produktionsarten. Im Folgenden werden 10 Gründe beschrieben, warum der 3D-Druck die Fertigung revolutioniert und warum wir von ProtoFab so begeistert sind, an der Spitze dieser neuen Technologie zu arbeiten.

1: Komplexität hinzufügen bedeutet nicht, zusätzliche Kosten zu verursachen

Die traditionelle subtraktive Fertigung hat eine wesentliche Einschränkung: Je komplexer das Design, desto höher die Kosten. Dies ist auf den höheren Materialeinsatz sowie auf eine längere Prozessdauer und die damit verbundenen zusätzlichen Arbeitskosten zurückzuführen. Beim 3D-Druck spielt es keine Rolle, wie einfach oder wie komplex ein Design ist, der Prozess und die Kosten bleiben unverändert. Ein hochkomplexes Verbundgitter unterscheidet sich grundsätzlich nicht von einem einfachen Würfel. Was wie ein kleines Detail erscheint, ist in der Tat revolutionär, wenn es um Kosten geht, und macht die Notwendigkeit, kostengünstige Konstruktionen auf Kosten von Details oder Komplexität zu produzieren, vollständig überflüssig.

2: Keine Montage erforderlich

Beim 3D-Druck können komplette Produkte als Einzelstück hergestellt werden, anstatt einzelne Teile separat herstellen und später zusammenbauen zu müssen. Zum Beispiel wurde in der traditionellen Fertigung eine Puppe normalerweise hergestellt, indem Kopf, Körper und Gliedmaßen einzeln hergestellt und dann zu einer vollständigen Puppe zusammengefügt wurden. Dies hat nicht nur länger gedauert und dem Design Beschränkungen auferlegt, sondern auch ein Endprodukt von geringerer Qualität mit offensichtlichen Verbindungslinien und der Möglichkeit, dass sich Gliedmaßen lösen. Eine 3D-gedruckte Puppe mit beweglichen Gliedmaßen kann schnell und ohne die oben beschriebenen Nachteile hergestellt werden. Durch den Wegfall der Montage werden auch Arbeitskosten eingespart und die Lieferkette vereinfacht.

3: Hoch verzierte Designs können leicht hergestellt werden

Durch den 3D-Druck können Teile mit erstaunlichen Detaillierungsgraden zu extrem niedrigen Kosten und ohne geschultes Fachpersonal hergestellt werden. Die Herstellung extrem komplizierter Designs, z. B. Schmuckstücke oder skulpturierte Figuren, erforderte traditionell sehr viel Arbeit und einen gut ausgebildeten Experten mit langjähriger Erfahrung. Für den 3D-Druck ist lediglich ein digitaler Blueprint von guter Qualität erforderlich, und die meisten verzierten Designs können kostengünstig und einfach hergestellt werden.

4: Reduzierte Lagerkosten

Mit dem 3D-Druck können Sie je nach Bedarf produzieren, so dass Sie keine Lagerware mit Massenware füllen müssen, um zu hoffen, dass in Zukunft Aufträge kommen. Hersteller können einfach so viele produzieren, wie jeder Kunde benötigt, und direkt versenden, wodurch ein völlig neues, flexibles Geschäftsmodell entsteht.

5: Unbegrenztes Gestaltungspotenzial

Eine weitere Einschränkung der traditionellen Produktionstechniken besteht darin, dass die spezifischen Formen, die erstellt werden können, Einschränkungen unterliegen. Dies ist auf die inhärenten Eigenschaften der betreffenden Techniken zurückzuführen, zum Beispiel sind hohle Konstruktionen bei jeder Art von subtraktiver Fertigung nicht möglich. Beim 3D-Druck gibt es fast keine Einschränkungen, so dass Designer auffällige Teile herstellen können, die mit anderen Methoden nur schwer zu erstellen wären.

6. Reduzierte Arbeitskosten

Das Erlernen traditioneller Fertigungstechniken erfordert Jahre, und ein Meister kann Jahrzehnte dauern. Die Einstellung eines solchen Talents kann teuer sein, und für eine einzelne Produktionslinie sind möglicherweise mehrere Experten erforderlich, die verschiedene Prozesse und Techniken abdecken. Obwohl der 3D-Druck nicht einfach ist und Fachwissen erforderlich ist, ist der erforderliche Spezialisierungsgrad nichts im Vergleich zu den meisten anderen Techniken. Es ist auch nicht erforderlich, dass der Spezialist physisch anwesend ist, eine ganze Reihe von Druckern kann bei Bedarf aus der Ferne bedient werden, was eine völlig neue Welt der Möglichkeiten eröffnet.

7: Hardware ist kompakt und transportabel

Man kann mit Sicherheit sagen, dass traditionelle Fertigungsanlagen nicht leicht tragbar sind. Maschinen zum Schneiden und Fräsen sind extrem schwer und selbst eine relativ große Spritzgießmaschine kann nur sehr kleine Objekte herstellen. Ein 3D-Drucker kann Objekte produzieren, die so groß sind wie der Druckplatz, und Desktop-3D-Drucker können bis zu 10 kg wiegen. Die hochwertigen SLA-3D-Drucker von ProtoFab sind schwerer als diese, aber sie können dennoch viel einfacher bewegt werden als herkömmliche Fertigungslösungen. Dies ist perfekt für die flexiblere Zukunft der Fertigung und die Einsparung von Transportkosten.

8: Der Abfall wird auf ein Minimum reduziert

Die meisten Herstellungstechniken erzeugen einen hohen Abfall als integralen Bestandteil des Prozesses. Beispielsweise fallen bei der traditionellen Metallbearbeitung mehr als 90% des Metalls als Abfall auf dem Werkstattboden an. Dies verursacht nicht nur unnötigen Aufwand, sondern ist auch umweltbedenklich. Ein wesentlicher Vorteil der additiven Fertigung ist, dass nur so viel Material verwendet wird, wie erforderlich ist, wodurch der Abfall auf ein absolutes Minimum reduziert wird.

9: Fähigkeit zum mischen von materialien

Bei der Verwendung traditioneller Techniken ist es äußerst schwierig, zwei verschiedene Materialien in demselben Teil zu verwenden. Wenn mehrere Materialien erforderlich sind, müssen zwei Teile getrennt hergestellt und zusammengefügt werden. Einige 3D-Drucker können mehrere Materialien direkt in einem einzigen Vorgang drucken, wodurch überlegene Designs zu einem Bruchteil der Kosten möglich sind. Die Möglichkeiten, mehrere Materialien in einem Teil zu verwenden, sind endlos. In Zukunft erwarten wir viele weitere innovative Konstruktionen, die diesen Aspekt des fortschrittlichen 3D-Drucks nutzen.

10: Erstellen Sie mühelos physische Kopien

Wenn Sie einen Bildhauer bitten, eine Kopie seines besten Werkes anzufertigen, muss er noch einmal von vorne anfangen und versuchen, sein früheres Werk so gut wie möglich zu replizieren. Selbst ein erfahrener Bildhauer kann beim zweiten Mal kein exaktes Duplikat erstellen, es kann nur ähnlich sein. Dies ist umso problematischer, wenn Sie versuchen, eine Kopie eines langen Objekts, beispielsweise eines alten Artefakts, zu erstellen. Mit der modernen Scantechnologie und dem 3D-Druck kann auf einfache Weise eine exakte Kopie eines Objekts erstellt werden, wobei die Linien zwischen dem digitalen und dem physischen Objekt gemischt werden.