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Warum die Coronakrise der 3D-Druck-Technologie einen Schub gegeben hat

Höpner, Axel
·Lesedauer: 4 Min.

Die Coronakrise hat gezeigt, wie fragil die globalen Lieferketten sind. Ersatzteile aus dem 3D-Drucker könnten Unternehmen davon unabhängiger machen.

Als die Corona-Pandemie im Frühjahr ihren ersten Höhepunkt erreichte, wurden vielerorts die 3D-Drucker angeworfen. Autobauer wie Ford und General Motors druckten Teile für Beatmungsgeräte, Merck Gesichtsvisiere für Praxen und Krankenhäuser.

Die Umstellung war recht einfach. Der 3D-Druck-Spezialist Markforged zum Beispiel schickte einfach an alle Kunden über die Cloud die digitale Anleitung für Teile von medizinischen Geräten. „Das wurde in allen Regionen dieser Erde genutzt“, sagt Europa-Chef Lutz Feldmann dem Handelsblatt.

Die Coronakrise könnte dem 3D-Druck – die Branche spricht lieber von additiver Fertigung – aber auch nachhaltig einen Schub geben: „Digitale Ersatzteile werden für die Branche ein großes Wachstumsthema“, ist Feldmann überzeugt.

Denn weltweit ziehen die Industrieunternehmen Konsequenzen aus den Erfahrungen der Krise. „Die Pandemie hat wie unter dem Brennglas gezeigt, dass die zunehmende Abhängigkeit von globalen Lieferketten viele Herausforderungen – insbesondere in Krisenzeiten und bei unterbrochenen Lieferketten – mit sich bringt“, sagt Marie Langer, Chefin des deutschen 3D-Druck-Spezialisten EOS.

Im schlimmsten Fall kann die gesamte Produktion stillstehen, nur weil ein Ersatzteil für eine Maschine fehlt. Viele Unternehmen wollen als Konsequenz aus den Pandemie-Erfahrungen künftig auf eine marktnahe Dezentralisierung von Produktion und Lieferketten setzen. Der künftige Siemens-Chef Roland Busch spricht in diesem Zusammenhang von „Glocalization“.

In dieser neuen Welt könnte der 3D-Druck seine Stärken ausspielen. Die additive Fertigung ermöglicht eine flexible, dezentrale Produktion bei Bedarf (on demand). Die Lagerhaltung und die Logistikkosten können so reduziert werden.

Gerade bei Teilen, die nur in kleinen Stückzahlen benötigt werden, ist der Einsatz der Technologie attraktiv. Ein mittelständischer Maschinenbauer könnte künftig mit seinen Anlagen gleich einen 3D-Drucker von Markforged mit ausliefern, mit dem die Kunden bei Bedarf Ersatzteile selbst drucken können.

Immer mehr Kunden erkennen das Potenzial der Technologie

Der 3D-Druck war vor einigen Jahren ein großer Hype. Pizzas wurden ebenso gedruckt wie Häuser, um die Möglichkeiten der neuen Technologie aufzuzeigen. Es folgte die übliche Phase der Ernüchterung. Viele Limitierungen – der Druck ist noch immer recht teuer und langsam – bremsten den Durchbruch.

Doch in Bereichen, in denen es sinnvoll ist, setzt sich die additive Fertigung langsam durch. Der in der Branche viel beachtete Marktbericht des Beratungsunternehmens Wohlers berichtet 2020 von einem Trend vom Prototypbau hin zum Einsatz auch in der Massenfertigung in ausgewählten Bereichen. Auch deswegen könnte der 3D-Druck-Markt laut einer Studie von Learnbonds bis 2024 von gut 16 auf 40,8 Milliarden Dollar wachsen.

Die Coronakrise könnte die Entwicklung nun forcieren. „Der Beitrag, den die additive Fertigung während der Pandemie leistet, wird auch über diese Zeiten hinauswirken“, sagt EOS-Chefin Langer. Die Branche habe bewiesen, dass die Technologie schnelles, lokales und flexibles Handeln ermöglicht. Die additive Fertigung habe sich „damit in der Zukunft für weit mehr empfohlen als nur Prototypbau oder Kleinserien“.

Laut einer Markforged-Studie wollen 28 Prozent der Kunden den 3D-Druck künftig stärker nutzen, nachdem sie in der Krise das Potenzial der Technologie erkannt hätten.

Allerdings gibt es noch immer Hemmnisse: Zum einen haben manche das Potenzial noch nicht erkannt. Es gebe viel mehr Anwendungsmöglichkeiten, als nur Modelle in der Entwicklung zu fertigen, sagt Markforged-Manager Feldmann.

Auch EOS-Chefin Langer sieht Hürden bei vielen Unternehmen „durch das noch verhältnismäßig geringe Wissen über die Vorteile und Einsatzgebiete der Technologie“. Eine hausinterne Beratungseinheit soll den Kunden helfen zu erkennen, was alles möglich ist.

Die vernetzten Drucker lernen ständig dazu

Bislang war es auch ein Problem, dass die Maschinen in der Produktion recht isoliert waren. Inzwischen werden sie über Plattformen in die Cloud und in die Produktionsprozesse eingebunden. Markforged hat beispielsweise die Plattform Digital Forge entwickelt. Sie wird laut Unternehmensangaben von den zehn größten Luft- und Raumfahrtunternehmen und fast allen großen Autobauern genutzt.

Dabei kommt auch Künstliche Intelligenz zum Einsatz: „Unser gedrucktes Ergebnis ist genauer, weil die Flotte von aktuell 15.000 Druckern ständig dazulernt“, sagt Feldmann.

Im Gegensatz zu einigen Konkurrenten bietet Markforged die gesamte Palette an – von den Maschinen über das Material bis zur Software. „Wir wollen ein Ökosystem zur Verfügung stellen“, sagt Feldmann. Er sieht das Unternehmen technologisch im Vorteil. Markforged könne mit einer zweiten Düse kontinuierlich Langfasern einlegen. Dadurch erreiche man eine verbesserte Steifigkeit und könne so auch Aluminiumteile ersetzen.

Markforged verfügt nach eigenen Angaben über die weltweit größte vernetzte Flotte industrieller 3D-Drucker. An der US-Firma, die zuletzt auf etwa 100 Millionen Dollar Umsatz kam, sind unter anderem die Siemens-Start-up-Einheit Next47 und Porsche beteiligt.

Das Corona-Jahr hat die Firma laut Feldmann gut überstanden. Für die nächsten Jahre erwartet das Unternehmen starkes Wachstum. „Wir haben die Mission, die Fertigung neu zu erfinden. Bis 2025 wollen wir die Digital Forge in 100.000 Fabriken einsetzen“, sagt Feldmann. Dies würde eine Verzehnfachung bedeuten.