Der Druck auf die Wirtschaft, grüner zu werden und nachhaltiger zu denken, wächst stätig und nachhaltige Verfahren wie der 3D-Druck liegen im Trend. Zur Feier des Earth Days beleuchten wir heute die Frage, was genau die additive Fertigung nachhaltiger als konventionelle Fertigungstechnologien macht.
Hier stechen für uns fünf Eigenschaften klar hervor:
- Materialeinsparung: Durch die erweiterte Geometriefreiheit und Softwaretools zur topologischen Optimierung ermöglicht AM völlig neue Bauteile. Zum Beispiel wird das Material nur dort aufgebaut, wo es mechanisch wirklich benötigt wird. Dies reduziert die gebundene Primärenergie, die zur Rohstoffherstellung benötigt wird und auch den Energiebedarf zur Fertigung.
- Kaum Produktionsabfälle: Es fallen lediglich geringe Volumina an Stützstrukturen oder Frässpänen aus der Nachbearbeitung an, die recycelbar sind. Es werden keine Formen oder Werkzeuge zur additiven Fertigung benötigt.
- Inhärenter Leichtbau: Mit leichten Gitterstrukturen gefüllte Hohlkörper statt aus Vollmaterial gegossene Teile lassen sich optimal mit AM fertigen. Beim Einsatz in Fahrzeugen und Flugzeugen werden dadurch große Mengen an Kraftstoff und CO2 eingespart.
- Grüne Materialien: Recycling Kunststoffe, recycelte Metallpulver sowie biobasierte und biologisch abbaubare Kunststoffe können schon heute im AM verarbeitet werden. Die Qualität ist oft vergleichbar mit herkömmlichen Materialien.
- Verbesserte Recycelbarkeit: Multihierarchisches Design (mehrere Funktionen in einem Bauteil) ist oft nur mit AM fertigbar und ermöglich es, mehrere Funktionen mit nur einem Material zu bewerkstelligen (z.B. Kühlung und Struktur). Monomaterialien sind deutlich besser recycelbar.
Alles in allem zeigt sich, dass wir mit additiven Fertigungsverfahren einen großen Schritt hin zu nachhaltigeren Produktionsverfahren machen können.
Wir bei MGA werden uns weiter dafür einsetzen, den 3D-Druck neben konventionellen Verfahren im Produktionsprozessen zu verankern, für eine grünere Zukunft.
