Erste nationale Additive Manufacturing Konferenz

Am 31.Oktober 2017 fand in der Messe Luzern die erste nationale Konferenz zum Thema Additive Manufacturing statt. Im Zentrum stand die Frage, wie die Schweiz diesbezüglich in Industrie, Bildung, Forschung und Politik positioniert ist.

Über 130 Personen folgten der Einladung von AMNetwork, SATW, Swiss Engineering und Swissmem zur ersten nationalen Additive Manufacturing Konferenz. Patrick Roth, CEO Precision Cluster, begrüsste die Anwesenden. Anhand aktueller Nachrichten, wie dem von VW komplett im 3D-Druckverfahren gefertigte Elektrovelo oder dem ersten 3D-gedruckte Wohnhaus zeigte er die rasante Entwicklung auf. Die Schweiz muss sich anstrengen, um Schritt zu halten. Dafür sei eine systematische Betrachtung notwendig, so Patrick Roth.

Die Schweizer Industrie als «Frontrunner»

Hans Hess, Präsident Swissmem, gab einen systematischen Überblick anhand volkswirtschaftlicher Daten und Studien. Dabei wies er auf die Innovationskraft und weitere Vorzüge des Wirtschaftsstandorts Schweiz hin. Er erwähnte aber auch die Herausforderungen, denen sich Politik, Verwaltung, Wirtschaft und Bildung stellen müssten. Sein Fazit: Die Schweizer Industrie sei als «Frontrunner» in Europa gut positioniert, wie eine Studie von Roland Berger bestätigt. Die additive Fertigung biete Möglichkeiten für neue Geschäftsmodelle und zur Stärkung der Konkurrenzfähigkeit. Komplexität, sowie Aus- und Weiterbildung von Fachkräften seien zwei Herausforderungen, die durch verstärkte nationale und internationale Kooperationen anzupacken seien, wolle man innovativ bleiben.

Zusammenspiel der Konzepte

Innovation war auch Thema der Keynote von Elmar Mock, Gründer von Creaholic. Die additive Fertigung befinde sich im Übergang von der Adoleszenz, wo man noch viel experimentiere, zum Erwachsensein, wo man wisse, wohin der Weg führt. Generell sei der Weg zur Innovation kein gradliniger, sondern gleiche vielmehr einem Labyrinth oder einer Schlangenlinie. Auf diesem Weg müsse man ab und an ins Leere springen. Entscheidend sei das Zusammenspiel von zwei Prinzipen. Das erste beruhe auf Erfahrung, das zweite auf Instinkt. Weil das Ausbildungssystem auf Erfahrungen ausgerichtet sei, müssten diese Instinkte gefördert werden. Nach dieser Auslegordnung teilten sich die Teilnehmenden auf drei Workshops auf.

Erkenntnisse aus den Workshops: Wo beginnen?

Der Workshop von Dr. Matthias Baldiger, Co-founder Additively, zeigte auf, wie man mit Additiver Fertigung starten könne. Es sei illusorisch zu denken, es genüge eine Maschine hinzustellen und dann komme ein Produkt raus. Vielmehr sei ein Prozess zu definieren. Am Anfang stehe die Identifikation der Teile, die mit dem Verfahren hergestellt werden sollen. Neben der Machbarkeit müssten in einem zweiten Schritt Daten gesammelt werden, um abzuschätzen, ob die Produktion rentabler sei als mit herkömmlichen Fertigungsmethoden. Die Kostenanalyse sei der Treiber für den Entscheid, Teile additiv zu fertigen. Als letzter Schritt müsse die Nachbearbeitung und das Qualitätsmanagement gewährleistet werden.

Trends in der Additiven Fertigung

In diesem Workshop wurden aktuelle Entwicklungen in der Forschung, in den Bereichen Maschinen, Materialien und Produkte vorgestellt und diskutiert. Moderator war Lars Sommerhäuser, Leiter der Fachgruppe Additive Fertigung des SATW Forschungsverbunds Advanced Manufacturing und Leiter des Coating Competence Centers der EMPA. Der Workshop wurde in drei Blöcke zu den Materialklassen Kunststoffe, Metalle und Keramiken unterteilt. Dr. Manfred Schmid, Inspire, präsentierte eine Übersicht der Anbieter und Maschinen für die additive Fertigung von Kunststoffteilen. Dieser älteste Bereich der additiven Fertigung sei am weitesten fortgeschritten und nahe an der Serienfertigung. Dennoch entwickle er sich laufend weiter. Prof. Patrik Hoffmann von der Empa stellte aktuelle Herausforderungen der additiven Fertigung mit Metallen vor. Obwohl noch nicht alle Fragen beantwortet seien, gebe es bereits massgefertigte Produkte auf dem Markt. Im dritten Teil stellten Prof. Thomas Graule von der Empa und Prof. Jürgen Brugger von der EPFL aktuelle Forschungsprojekte mit 3D-gedruckter Keramik vor. Die dafür eingesetzten Technologien stecken grösstenteils noch in den Kinderschuhen. Die intensiven Anstrengungen in deren Erforschung versprechen aber rasante Fortschritte.

Aus- und Weiterbildung in der Schweiz

Die Aus- und Weiterbildungslandschaft der Schweiz wurde im Workshop von Dr. Felix Reinert, SIP BB / AMNetwork, behandelt. Der Fakt, dass 63% der Bevölkerung eine Weiterbildung machen, beweise das Bedürfnis nach kontinuierlicher persönlicher Entwicklung. Das Angebot im Bereich Additive Manufacturing sei gross, vielfältig und unübersichtlich. Doch was sind die Anforderungen an solche Weiter- und Ausbildungskurse? Wichtig seien stufen- und funktionsgerechte Module, die den Motiven und dem Ansporn der Personen gerecht werden. Einen interessanten Ansatz verfolge das «Design und Technology Lab Zurich», das von der ETH (pd|z) und der ZHdK (Industrial Design) ins Leben gerufen wurde. Mit dem Verweis auf den Wohlers Report 2017, welcher von einem stark wachsenden globalen Marktvolumen in der Additiven Fertigung ausgeht, seien solche Zusammenarbeiten zielführend und der Kuchen gross genug für alle.