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Revolution aus dem Drucker - Wie 3D-Druck die Wirtschaft verändert

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Bislang wird 3D-Druck eher für Nischenprodukte genutzt. Jetzt versprechen Drucker-Hersteller eine neue Schlüsseltechnologie. Sie soll abgewanderte Industrien wieder zurückholen.

Bislang wird 3D-Druck eher für Nischenprodukte genutzt. Jetzt versprechen die Drucker-Hersteller eine neue Schlüsseltechnologie. Diese soll sogar abgewanderte Industrien wieder nach Deutschland holen.

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Der 3D-Druck hat sich schon viele Bereiche erobert. So üben zum Beispiel Chirurgen an der Mainzer Uniklinik vor Operationen an Organ-Modellen, die im 3D-Drucker entstanden sind. Der Flugzeughersteller Airbus verbaut in seinem A350 inzwischen über tausend gedruckte Bauteile. Sie machen das Flugzeug leichter und sparen damit Kerosin. Und Adidas will weg von der Massenproduktion und hin zur individuellen Fertigung: Sohlen passgenau für jeden einzelnen Fuß.

Ersatzteile on demand

Digitales Produzieren bis zum Ausdruck - das bietet enorme Freiheiten. Ein globales 3D-Druck-Netzwerk kann die Produktion nahe am Kunden ermöglichen - ganz ohne spezialisierte Fabriken. 3D-Drucker sind Alleskönner und durch Roboter läuft die Verarbeitungskette vollautomatisch. Sie drucken Einzelstücke oder Serien. Rund um die Uhr. Direkt vor Ort.

Ein wichtiges Geschäftsfeld für die 3D-Druckindustrie sind Ersatzteile. Statt sie über Jahrzehnte zu lagern, können Firmen die Bauteile einfach scannen und speichern - man braucht nicht mal mehr einen Bauplan. Bei Bedarf kann man die Daten der Bauteile abrufen und ausdrucken. Direkt dort, wo sie benötigt werden. So spart man nicht nur riesige Lager und die damit verbundenen Ressourcen. Auch die Lebensdauer von Maschinen wird verlängert, weil Ersatzteile nie mehr ausgehen.

Eine gedruckte Wabenkonstruktion
Eine gedruckte Wabenkonstruktion soll Flugzeuge noch leichter machen. Schon jetzt verbaut Airbus Ersatzteile aus dem 3D-Drucker
Quelle: ZDF/Kristin Siebert

Transport überflüssig?

"Die additive Fertigung wird eine immense Auswirkung darauf haben, wie globale Versorgungsketten in Zukunft funktionieren", sagt Lou Rassey, Geschäftsführer der amerikanischen Firma Fast Radius. "Während der Menschheitsgeschichte haben wir Dinge immer auf drei Arten bewegt: auf der Erde, durch die Luft und über Wasser. Jetzt haben wir einen vierten Transportweg gefunden: durch das Internet in Lichtgeschwindigkeit."  Wenn Druckdateien online verschickt und Produkte in lokalen Druckzentren ausgedruckt werden, macht das lange, reale Transportwege in Zukunft überflüssig.

Aber genau das ist für Logistikunternehmen wie zum Beispiel United Parcel Service (UPS) ein Problem. Auch Ersatzteillager, die UPS für seine Kunden weltweit unterhält, könnten zukünftig digitalisiert werden. "Die Technik wird die Lieferketten radikal verändern und UPS muss in der Lage sein, sich dieser Veränderung anzupassen. Deshalb investieren wir in diesen Bereich."

Der Plan von Alan Amling (UPS): Sich nicht abhängen zu lassen, sondern Teil der Bewegung zu werden. UPS tritt die Flucht nach vorn an und will gemeinsam mit Lou Rassey und Fast Radius ein globales Netzwerk von Druckdienstleistern aufbauen. Den Transport zwischen Drucker und Kunden - auf kurzen Strecken - übernimmt dann wieder der Logistiker UPS.

Gedruckte Teile im A350
Je leichter ein Flugzeug, umso weniger Kerosinverbrauch und CO2-Ausstoß. Im A350 werden jede Menge gedruckte Teile eingebaut.
Quelle: ZDF/Kristin Siebert

Zurück nach Deutschland

Auch wenn Kritiker befürchten, dass mit individuelleren, vor Ort gedruckten Produkten der Lieferverkehr in den Städten und damit die Umweltbelastung steigen wird. Es gibt auch positive Effekte: Die heute übliche Überproduktion von gut 10 Prozent könnte deutlich reduziert werden. Außerdem wäre es egal, wo produziert wird. Professor Claus Emmelmann vom Fraunhofer-Institut für Additive Produktionstechnologien hofft so, "Fabriken wieder zurück nach Deutschland [zu] holen." Wenn diese voll automatisiert sind, kostet die Produktion auf der Welt überall gleich viel.

Im niedersächsischen Varel wird eine solche Fabrik zur Zeit erprobt. Bauteile aus Aluminium werden hier vollautomatisch gedruckt - mal Autoteile, mal Teile für die Luftfahrt, je nach Bedarf. Die Prozesskette wird digital überwacht, kein Handgriff ist mehr nötig. Dieser Produktionsweg könnte eine Schlüsseltechnologie für Deutschland werden.

Inga Rabe und Kristin Siebert arbeiten beim 3sat-Wirtschaftsmagazin makro.

Fünf Fakten zum 3D-Druck

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