"AddiQ" fördert industrielle 3D-Druck-Techniken Additives Netzwerk für 3D-Druck im Mittelstand

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Das „Additive Valley“ in Mitteldeutschland nimmt Gestalt an: Das Bündnis „AddiQ“ vereint Unternehmen und Forschung, um innovative 3D-Druck-Lösungen für den Mittelstand zu entwickeln. Schwerpunkte sind Qualität, Prozessoptimierung und branchenübergreifende Kooperation.

Von Komponenten und Ersatzteilen für Maschinen und Anlagen über elektrostatisch abgeschirmte Transportbehältnisse, Großbauteile für Automotive, Schienen- und Luftfahrzeuge bis zu patientenspezifischen Medizinprodukten aus dem Drucker: Das Innovationsbündnis „AddiQ“ aus zehn mitteldeutschen Unternehmen, drei Forschungseinrichtungen und zwei Hochschulen hat das Ziel, additiven Fertigungstechniken endlich zu einer breiten industriellen Anwendung im Mittelstand zu verhelfen.

Bisher kein echter Durchbruch von 3D-Druck in der Produktion

Bislang verhindern eine Vielzahl ungelöster Qualitätsprobleme im Spannungsfeld von Material, Prozess und Daten sowie fehlende Normen und Standards einen echten Durchbruch von 3D-Druck in der Produktion. „Zu Einzelaspekten wird vielerorts geforscht, existieren auch gute Insellösungen; wir brauchen aber ein industrielles All-inclusive-Programm entlang der kompletten technologischen Kette“, fasst Konsortialführer Hans-Joachim Münch von der Sonotec GmbH die Strategie des Bündnisses zusammen.
Seit Ende 2023 bündelt das besonders im südlichen Sachsen-Anhalt präsente Netzwerk deshalb Know-how und Kapazitäten der Region in fünf Verbundprojekten mit Dutzenden Forschungs- und Entwicklungsvorhaben. Langfristig soll hier eine Art „Additive Valley“, ein mitteldeutsches Kompetenzzentrum mit europaweiter Strahlkraft entstehen. Fördermittel aus dem Programm RUBIN des Bundesministeriums für Forschung, Technologie und Raumfahrt helfen dabei.

Weitreichende Optimierungseffekte angestrebt

Von der Materialauswahl, dem Handling großer Datenmengen über die Prozessüberwachung bis zum Postprocessing, zur Normung, Zertifizierung und selbst der Weiterbildung: So groß wie die Herausforderungen sind auch die Chancen. Das neue, kohärente Herangehen an die industriesichere Gestaltung der additiven Fertigung soll branchenübergreifend gravierende Optimierungseffekte im Produktionsablauf, beim Gewicht der Erzeugnisse, den Kosten und Lieferzeiten bringen. Komplette konventionelle Fertigungsschritte und Baugruppen können perspektivisch entfallen, Produkte mit völlig neuen Eigenschaften und Funktionen entstehen.

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Herausforderungen und Fortschritte beim 3D-Druck

Probleme und Erfolge auf dem Weg zu Produkten mit exakt definierten Eigenschaften in stetig gesicherter Qualität bei durchgängiger Rückverfolgbarkeit diskutierten die Bündnispartner kürzlich in Halle (Saale) mit zahlreichen Vertretern von Industrie und Forschung aus dem gesamten Bundesgebiet. Zu den beim ersten AddiQ-Anwenderforum vorgestellten Projekten gehörten beispielsweise elektromagnetisch abschirmende Materialien auf Polymerbasis für den Messgerätebau mit leitfähigen, kostengünstigen Kohlenstoff-Nanoröhren und Carbonfaserverstärkung, die bei reduziertem Gewicht eine Zusatzschirmung ersparen sowie schnelle und einfache Produktanpassungen ermöglichen. Oder elektrostatisch ableitende Verpackungen, miniaturisierte Heizsysteme und funktionsintegrierte Gehäuse für Analysenmessgeräte.
Weitere Schwerpunkte unter anderem: die multiaxiale Teilefertigung für medizinische Orthetik, die Herstellung großer Bauteile für das Transportwesen in oft geringen Stückzahlen sowie die akustische oder wärmebildbasierte Material- und Prozessüberwachung bei der Kleinserienfertigung von Bauteilen unter Einbeziehung von KI. Den roten Faden sämtlicher Vorhaben bildet das kompromisslose Streben nach durchgängiger Qualitätssicherung in der Fertigung.

"Zukunftsträchtige Additiv-Lösungen schaffen"

Mit dieser Prämisse will das AddiQ-Netzwerk seine Zusammenarbeit auch nach dem Ende der geförderten Phase fortsetzen. Und setzt schon jetzt massiv auf Kooperation mit mittelständischen Unternehmen und Forschungseinrichtungen 3D-affiner Branchen wie Maschinenbau, Elektronik, Medizintechnik oder Mobilität. „Sie können ihre spezifischen technologischen Ansätze und Fragestellungen einbringen, um gemeinsam mit uns zukunftsträchtige Additiv-Lösungen zu schaffen“, sagt Dr.-Ing. Klaus Krüger, Vorstandsvorsitzender der ebenfalls in das Bündnismanagement eingebundenen Gesellschaft zur Förderung von Medizin-, Bio- und Umwelttechnologien e.V. (GMBU).