3D-Druck beziehungsweise Additive Fertigung ermöglicht es, hochkomplexe und individuell geformte Bauteile auch in kleinen Stückzahlen zu produzieren. Additive Fertigung bietet großes Potenzial, ergänzend zu den konventionellen Herstellungsverfahren, bestehende Produktportfolios zu erweitern und damit neue wirtschaftlich-technologische Möglichkeiten zu eröffnen. Diese werden sich stark auf die Tätigkeiten und die Arbeitswelt der Menschen in Entwicklung, Produktion und Vertrieb auswirken. Das wurde auf der 5. Fachkonferenz Additive Manufacturing in Duisburg deutlich. Um der zunehmenden Nachfrage nach additiv gefertigten Produkten gerecht zu werden, müssen produzierende Unternehmen neue Digitalkompetenzen aber häufig erst aufbauen. Der VDI unterstützt dabei mit dem neuen Zertifikatslehrgang Fachingenieur Additive Fertigung VDI.
Das Marktforschungsunternehmen IDC prognostiziert einen Umsatzanstieg bei der additiven Fertigung von 7,3 Milliarden US-Dollar im Jahr 2016 auf 35,4 Milliarden US-Dollar bis 2020. Im Prototypenbau ist additive Fertigung bereits fest etabliert. Unternehmen können sich beliebige Bauteile mit verschiedenen Eigenschaften ausdrucken, die sie vorher per Simulation verifiziert und virtuell getestet haben. Sie können somit individuellen Kundenwünschen nachgehen. Noch haben wir es in der Hand, die Veränderungen durch additive Fertigungsverfahren zu gestalten, sagt Dieter Westerkamp, Bereichsleiter Technik und Wissenschaft im VDI. Und wenn wir das richtig machen, wird der 3D-Druck zum Jobmotor für Deutschland. In den kommenden Jahren sieht Westerkamp den Bedarf an Fachkräften in diesem Bereich stark steigen.
Bis zur vollständigen industriellen Durchdringung der additiven Fertigung sind nach den Worten von Klaus Müller-Lohmeier, Global R&D Services and Excellence bei Festo, noch Hausaufgaben zu machen, an denen derzeit aber an vielen Stellen gearbeitet werde. Im Entstehungsprozess von Produktneuheiten sei ein frühestmögliches interdisziplinäres Zusammenwirken von Design und Fertigung notwendig, um einerseits die neuen gestalterischen Optionen wirklich auszuschöpfen und gleichzeitig die fertigungsbedingten Restriktionen, die es auch beim 3D-Druck gebe, hinreichend zu berücksichtigen. Hindernisse hierbei sind laut Müller-Lohmeier derzeit noch nicht flächendeckend verbreitete Kenntnisse zum 3D-Druck sowie Barrieren existierender organisatorischer Ablaufprozesse in Unternehmen.
Die additiven Verfahren sind im Vergleich zu konventionellen Prozessen noch sehr jung. Der Aufbau einer breiten Wissensbasis – auch durch die Einbindung der Thematiken in die Lehre – muss daher nach Aussage von Prof. Dr. Gerd Witt vom Lehrstuhl für Fertigungstechnik an der Universität Duisburg-Essen, die Grundlage für Kompetenzen und Know-how am Hochtechnologiestandort Deutschland bilden. Digitalkompetenz sei im digitalen Zeitalter die Grundvoraussetzung zur Sicherung der individuellen Beschäftigungsfähigkeit. Bildungsinhalte und -methoden müssen daher regelmäßig den sich verändernden Qualifikationsanforderungen technologischer Fortschritte angepasst werden.
Laut Westerkamp bedarf es zur Steigerung der Digitalkompetenz auf der einen Seite eines länderübergreifenden Commitments für eine digitale Bildungs- und Qualifizierungsoffensive. Auf der anderen Seite seien Unternehmen gefordert, lebenslanges Lernen und betriebliche Weiterbildung zu einer realen Priorität werden zu lassen. Der VDI setzt bei der Weiterbildung mit vielen Veranstaltungen und Seminaren an. So ist beispielsweise gerade der neue Zertifikatslehrgang Fachingenieur Additive Fertigung VDI gestartet. Teilnehmer lernen dabei den gesamten Prozess der additiven Fertigung kennen: von den Grundlagen der Materialien über die Entscheidung der Fertigungsart, die Konstruktion, bis hin zur Implementierung der additiven Fertigung im Unternehmen. Einen Überblick über Handlungsfelder bietet die VDI-Publikation Additive Fertigungsverfahren.
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Text zum Titel: Revolution in Schichten: 3D-Druck kann zum Jobmotor werden (Bild: Rapid Technology Center Duisburg)
