TASK FORCE 3D-Druck

von Andreas Tulaj

Wie additive Fertigung kurz- und langfristig Lieferketten-Risiken umschiffen kann

Andreas Tulaj

In den vergangenen Jahren waren globale Lieferketten so produktiv, profitabel und zuverlässig, dass sie für die meisten Verbraucher praktisch unsichtbar wurden und man außerhalb von Geschäftskreisen kaum über sie sprach. Heute lesen wir von der Chip-Krise oder jüngst der Kabelbaum-Krise, bei der sehr schnell jedem deutlich wird, dass aus stockenden Lieferketten in der Automobilbranche schnell stockende Bestellketten werden und dem Autokäufer lange Lieferzeiten und hohe Preisaufschläge drohen können.

Durch Krisen wie der Corona-Pandemie oder geopolitische Ereignisse dominieren Fragen der Lieferkette die Nachrichten und bringen langjährige Produktionsstrukturen in unserer globalisierten Welt mit einem diffizil verzweigten Zulieferer-Netzwerk ins Wanken. So stehen viele Unternehmen vor dem gleichen Problem: einem Mangel an Komponenten.

Um den Defiziten in der Lieferkette entgegenzuwirken, müssen Unternehmen veraltete Ansätze für Design und Entwicklung sowie anfällige Produktions- und Liefersysteme hinter sich lassen. Die additive Fertigung fungiert hier als Enabler für eine langfristige Neujustierung der Produktion, aber auch als schnelle Taskforce für kurzfristige Maßnahmen, um die Herstellung einzelner Komponenten zu gewährleisten. Mit cloudbasierter Software und 3D-Druck können Unternehmen ihre eigene Produktion beschleunigen und sie wieder näher an den Endkunden bringen.

Additive Fertigung verschlankt Entwicklungs- und Produktionsprozesse

Für Unternehmen, die ihre Abhängigkeit von einer unsicheren Lieferkette verringern möchten, bietet der 3D-Druck zahlreiche Vorteile. So können Unternehmen dank cloudbasierter Software und additiver Fertigung komplexe Strukturen auf einer einzigen Plattform entwerfen, testen und optimieren. Es besteht keine Notwendigkeit, Zeit und Geld für die Herstellung von Gussformen aufzuwenden, wie es beispielsweise beim Spritzgussverfahren notwendig wäre. Da der 3D-Prozess mit cloudbasierter Software gesteuert wird, kann das Produkt, sobald es produktionsreif ist, als Datei einfach an den entsprechenden 3D-Drucker, der dem Endverbraucher am nächsten ist, übermittelt werden.

Die Beschleunigung von Prozessen ist ein entscheidender Vorteil der additiven Fertigung, denn herkömmliche Verfahren zur Erstellung von Prototypen und zur Überarbeitung von Entwürfen können einige Monate dauern, selbst wenn man die zusätzlichen Hürden, die sich durch die Lieferkette ergeben, außer Acht lässt. In den vielen Phasen eines Produktionsprozesses kann der 3D-Druck die zeitlichen und geografischen Einflussfaktoren reduzieren.

3D Druck ermöglicht die Herstellung von komplexen Gitter-Strukturen

Neben der Behebung von Problemen in der Lieferkette, ermöglicht der 3D-Druck Konstrukteuren, komplexe Gitterstrukturen in einem Bauteil zu vereinen. Das patentierte Digital Light Synthesis™-Verfahren (DLS), eine wichtige Säule der „Idea-to-Production“-Plattform von Carbon, nutzt eine Kombination aus digitaler Lichtprojektion, sauerstoffdurchlässiger Optik und UV-härtbaren Flüssigharzen, um die gewünschten Komponenten unter anderem mit filigranen Gitterstrukturen schnell und in hoher Qualität herzustellen.

In einem Bauteil können zum Beispiel unterschiedliche Härtegrade innerhalb einer Gitterstruktur erzeugt werden. Ein hochmoderner 3D-Drucker hat den Vorteil, produktionsunabhängig und just-in-time nutzbar zu sein. Gleichzeitig bedeutet diese neue Art der Zusammensetzung von Bauteilen, dass weniger Einzelteile benötigt werden und die Lieferkette somit entlastet wird – vor allem wenn der Entwicklungs- und Produktionsprozess wieder vor Ort durchgeführt wird.

Additive Fertigung als Ausweg aus dem Chaos in der Lieferkette

Die Lieferketten-Problematik, die sich aus der Corona-Pandemie und der aktuellen geopolitischen Situation ergeben hat, zeigt, dass konkrete Lösungen gefunden werden müssen. Einige Unternehmen haben sich erfolgreich angepasst, weil sie verstanden haben, dass das Modell der vergangenen Jahrzehnte mit globaler Fertigung und weit verzweigten Lieferwegen überfordert ist und zu viele Schwächen aufweist. Unternehmen, die weiterhin an den alten Wegen festhalten, laufen Gefahr ihren Geschäftsbetrieb nicht mehr aufrechterhalten zu können.

Nicht nur die Verantwortlichen für den Maschinenpark in der Produktion, sondern auch diejenigen aus der Entwicklung und Fachabteilungen, die eine Umstellung auf den 3D-Druck in Erwägung ziehen, werden im Unternehmen begeisterte Verbündete unter ihren Designern und Ingenieuren finden. Auch die Teams der Produktion und Beschaffung werden es zu schätzen wissen, dass sie mehr Kontrolle über ihre Arbeit haben und weniger von Outsource-Partnern abhängig sind. Der Einsatz von 3D-Druck in der Serienproduktion ist zukunftsweisend und kann Probleme lösen, mit denen Hersteller aktuell zu kämpfen haben.

Aufmacher und Bilder / Lizenz / Quelle
Carbon

Kurzbeschreibung zum Autor:

Andreas Tulaj verfügt über mehr als 25 Jahre Erfahrung in der additiven Fertigung und verantwortet als Vice President Sales bei Carbon den Vertriebsausbau in Europa sowie die Pflege und den Aufbau langfristiger Beziehungen zu Kunden und Partnern. Tulaj, der zuletzt bei GE Additive als Global Strategic Account Director tätig war, verfügt über umfassende Kenntnisse und Erfahrungen in den Bereichen operatives Management, kommerzieller Vertrieb und Key Account Management.

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