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Interviewreihe 3-3-3D Teil 2: Dave Viesz von Makerbot

Wieso der "heilige Gral" im B2B-Geschäft liegt

| Redakteur: Joscha Riemann

Im zweiten Teil unserer Interviewreihe gibt Dave Viesz (VP Engineering, Makerbot) Ihnen 5 Tipps, wie Sie Produkte für AM identifizieren können. Viesz gibt Einblicke in die Zukunftsstrategie von Makerbot und erklärt, wieso das Unternehmen zunehmend zum B2B-Anwender wird. Im dritten Teil beantwortet Fernando Hernandez von XYZprinting die Frage, ob die Zukunft des 3D-Drucks im B2C- oder im B2B-Bereich liegt.

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Unsere Interviewreihe: 3-3-3D. Wir haben 3 Manager aus 3 3D-Druck-Unternehmen gefragt, wie sie die Entwicklung der Additiven Fertigung aus ihrer Sicht beurteilen.
Unsere Interviewreihe: 3-3-3D. Wir haben 3 Manager aus 3 3D-Druck-Unternehmen gefragt, wie sie die Entwicklung der Additiven Fertigung aus ihrer Sicht beurteilen.
(Bild: unsplash.com)

Unsere Interviewreihe: 3-3-3D.Im zweiten Teil unserer Interviewreihe sprechen wir mit Dave Viesz von Makerbot. Es geht unter anderem darum, wieso sich Makerbot, ein Pionier des Desktop-3D-Drucks, auf Drucker und Software für professionelle Anwendungen spezialisiert. Außerdem gibt Viesz Ihnen 5 Tipps zur Identifikation von AM-Bauteilen. Lesen Sie im ersten Teil unserer Interviewreihe, wie der Weltmarktführer Stratasys die Zukunft des industriellen 3D-Drucks interpretiert. Im dritten Teil beantwortet Fernando Hernandez von XYZprinting die Frage, ob die Zukunft des 3D-Drucks im B2C- oder im B2B-Bereich liegt. Unsere Gedanken und Erkenntnisse zu den Interviews haben wir in einem Kommentar zusammengefasst.

Wohin wird die Reise der additiven Fertigung in den nächsten fünf Jahren gehen?

Dave Viesz: Als die additive Fertigung in den 1980er Jahren auf den Markt kam, wurde die Technologie überwiegend für die grundlegende Prototypentwicklung eingesetzt. Im Laufe von dreißig Jahren haben wir bedeutende Fortschritte in der Technologie der additiven Fertigung und bei Materialien erlebt, die das Anwendungspotenzial erheblich erweitert haben. Dazu gehören ultrarealistische Konzeptmodelle und voll funktionsfähige Prototypen, die es Unternehmen ermöglichen, während des gesamten Designprozesses Kosten zu senken und die Markteinführung zu beschleunigen. Aber in den letzten Jahren hat die additive Fertigung auch traditionellen Fertigungsverfahren Konkurrenz gemacht, sei es bei der Herstellung komplexer Werkzeuge oder dem "heiligen Gral", dem 3D-Druck von Endverbraucherteilen für die Produktion von kleinen bis mittleren Stückzahlen.

Dave Viesz, VP Engineering, bei MakerBot
Dave Viesz, VP Engineering, bei MakerBot
(Bild: MakerBot)

Obwohl diese Fortschritte signifikant sind, macht der Einsatz der additiven Fertigung in Produktionsteilen immer noch nur einen kleinen Teil der gesamten traditionellen Fertigungsfläche aus. In den nächsten fünf Jahren ist damit zu rechnen, dass die additive Fertigung innerhalb der Produktion weiter expandiert und immer mehr Anwendungen ersetzt, bei denen konventionelle Verfahren wie CNC-Bearbeitung und Spritzguss im Vordergrund stehen. Um dies zu ermöglichen, werden wir sehen, dass die Technologie schneller und billiger wird, mit mehr Materialien in Produktionsqualität, die den Leistungsanforderungen besser entsprechen. Obwohl in den letzten Jahren Fortschritte erzielt wurden, werden Materialentwicklungen integraler Bestandteil der Erfüllung der strengen Zertifizierungen bestimmter Hochleistungsindustrien wie Luft- und Raumfahrt und Automobilindustrie sein. Wenn sich all diese Bereiche in die gleiche Richtung bewegen - fortschrittliche Materialien, Geschwindigkeit und Qualität – werden die Vorteile für Hersteller, welche die Technologie für mittelgroße bis große Serien einsetzen wollen, die Tür zur Massenanpassung öffnen.

Gleichzeitig arbeitet die Industrie daran, die additive Technologie viel zugänglicher zu machen, sei es einfach nur, um die Bedienung zu erleichtern oder um Ingenieuren von heute und morgen zu helfen, während des Konstruktionsprozesses "additiv" zu denken. Bei Makerbot ist dies bereits ein Schwerpunkt unserer Arbeit, da wir weiterhin Lösungen für die industrielle additive Fertigung zu einem erschwinglichen Preis entwickeln. Wir verfügen bereits über einen der größten Marktanteile im Bildungsbereich, um die nächste Generation von Designern und Ingenieuren für additive Konstruktion auszubilden, und wir werden weiterhin Lösungen zur Unterstützung dieses Bereichs entwickeln.

Was sind die größten Painpoints der Kunden? Welche Bedürfnisse haben Kunden?

Kunden suchen nach Lösungen, die ihnen helfen können, Produkte schneller auf den Markt zu bringen, um einen Wettbewerbsvorteil zu erzielen. Für Konstrukteure müssen wir Prototypen schnell und effizient erstellen, weil jegliche Design-Iterationen die Produktionspläne verzögert oder die Kosten erhöht. Dies ist der Grund, warum wir bereits im Dezember die Method-Plattform auf den Markt gebracht haben, die industrietaugliches Know-How unserer Muttergesellschaft Stratasys mit unserer benutzerfreundlichen Schnittstelle integriert, um schnelle Durchlaufzeiten für Teile mit hoher Maßhaltigkeit und Wiederholbarkeit zu ermöglichen.

Ein bekanntes Hindernis für eine breitere Anwendung der Technologie in der gesamten Industrie sind die Investitionen, die Unternehmen im Voraus tätigen müssen, um additive Prozesse zu verstehen und das Personal auszubilden. Außerdem müssen Designer und Ingenieure zunächst additiv denken, um additiv gestalten zu können.

Es ist wichtig, dass wir weiterhin eng mit unseren Kunden zusammenarbeiten, um zweckmäßige und maßgeschneiderte Lösungen zu entwickeln, die auf die spezifischen Anforderungen der Branche zugeschnitten sind.

B2C oder B2B - wo liegt die Zukunft der additiven Fertigung?

Interessanterweise, wenn wir uns die Geschichte von MakerBot ansehen, gab es einmal den Glauben, dass die additive Fertigung oder, wie allgemein im Mainstream erwähnt, der 3D-Druck den B2C-Markt überrollen würde. Aufgrund vieler Faktoren war die Lücke zwischen Marktreife und den Kosten, der Geschwindigkeit und der Benutzerfreundlichkeit von Desktop-3D-Druckern viel größer als erwartet. Die Additive Fertigung und MakerBot haben jedoch seither einen langen Weg zurückgelegt. Wir haben die strategische Entscheidung getroffen, uns vom Verbrauchermarkt zu lösen und unser Geschäft auf die Bedienung des Bildungs- und Industriemarktes zu konzentrieren.

Obwohl wir glauben, dass die größten Chancen für die additive Fertigung in der professionellen Gestaltung und Fertigung liegen, besteht kein Zweifel daran, dass in der Zukunft weitere Fortschritte in der Zugänglichkeit dazu führen werden, dass die Technologie immer größere Fortschritte bei den Mainstream-Einzelhändlern und Verbrauchern macht und ein soliderer Business Case realisiert werden kann.

Wie steht die additive Fertigung im Vergleich zu alternativen Herstellungsmethoden?

Für Prototyping-Anwendungen kann die additive Fertigung erhebliche Vorteile gegenüber herkömmlichen Verfahren bieten. Viele Kunden profitieren von einer Zeitersparnis von über 75 % bei der Verwendung von 3D-Druckprototypen. Darüber hinaus bietet AM dem Anwender die Freiheit, Geometrien zu entwerfen und herzustellen, die mit herkömmlichen Methoden nicht möglich sind. Für Werkzeuganwendungen überwindet die additive Fertigung die Grenzen der traditionellen Werkzeugherstellung, indem sie es den Herstellern ermöglicht, leichte, ergonomische und kundenspezifische Werkzeuge kostengünstig und bedarfsgerecht herzustellen, was die Produktion erheblich optimieren kann.

Dasselbe gilt für die Kleinserienfertigung von Endteilen. Hersteller können nun schnell und kostengünstig leistungsstarke kundenspezifische Produktionsteile erstellen, wodurch der Bedarf an Werkzeugen vollständig entfällt. In Branchen wie der Automobil- und Luftfahrtindustrie findet täglich eine Serienproduktion von additiven Bauteilen statt, für die es mit traditionellen Methoden einfach keinen Business Case gab.

Obwohl die Einführung der Additiven Fertigung für die Produktion rasch zunimmt, wird es einige Zeit dauern, bis sie an das Volumen traditioneller Verfahren herankommt. Die additive Fertigung wird in Zukunft nicht mehr traditionelle Prozesse wie Spritzgießen oder Zerspanen ersetzen, sondern eine komplementäre Rolle spielen, da jeder Prozess den Anforderungen der unterschiedlichen Anwendungsanforderungen besser gerecht wird.

Was sind schon jetzt Vorteile von AM, wo liegen (noch) die Nachteile?

Die additive Fertigung bietet eine beispiellose Designfreiheit. Anwender können Designs erstellen, die ohne die Additivtechnologie aufgrund komplexer Geometrien oder wirtschaftlicher Aspekte nicht herstellbar gewesen wären. Additive Manufacturing kann dazu beitragen, die Time-to-Market durch effizientes und zuverlässiges Industrial Prototyping drastisch zu verbessern und so mehr Design und Innovation zu ermöglichen. Durch die Herstellung von additiven Teilen können Hersteller das Gewicht ihrer Produkte drastisch reduzieren, einen Business Case für die Massenanpassung und eine echte On-Demand-Produktion erstellen.

Natürlich gibt es bei jeder Technologie Nachteile. Für die Additive Fertigung werden Geschwindigkeit, Zuverlässigkeit und Wiederholgenauigkeit weiter verbessert. Außerdem stellte die Hochleistungsindustrie hohe Zertifizierungsanforderungen, die auch von additiv gefertigten Teilen erfüllt werden müssen. Bildung ist auch ein großes Thema, das branchenweit angegangen werden muss, um die Qualifikationslücke zu schließen, und um sicherzustellen, dass Ingenieure der Zukunft additiv denken.

5 Tipps, wie ich Produkte identifiziere, die sich für eine additive Produktion eignen?

  • 1. Eine geringe Losgröße: Es gibt keine Werkzeugkosten für additive Bauteile, also keine hohen Kosten, die sich über jedes produzierte Teil amortisieren. Im Idealfall lohnt sich AM also ab Losgröße eins.
  • 2. Schnelligkeit ist wichtig: Mit dem 3D-Druck können Sie Ergebnisse am selben Tag oder am nächsten Tag erzielen, um eine sehr schnelle Rückkopplung zu erhalten oder beispielsweise dringend benötigte Fertigungswerkzeuge additiv herzustellen.
  • 3. Die Geometrie ist mit herkömmlichen Fertigungsmethoden nicht realisierbar: Mit dem FDM-3D-Druck können Sie Teile mit Hohlräumen, variablen Querschnitten und dynamischen Baugruppen in einem Druckvorgang drucken. Dadurch werden die Designregeln neu aufgestellt.
  • 4. Die Festigkeit gegenüber dem Gewicht ist entscheidend: Topologische Optimierung und generatives Design können genutzt werden, um komplexe Geometrien zu erzeugen, die teuer oder mit anderen Mitteln unmöglich zu realisieren sind.
  • 5. Es gibt einen Vorteil der Massenanpassung: Für Teile, die von einer benutzer- oder anwendungsspezifischen Anpassung profitieren, fallen beim 3D-Druck keine zusätzlichen Kosten für die Variabilität von Teil zu Teil an.

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