Bayerns Wirtschaftsstaatssekretär Roland Weigert, Dr. Thomas Neumeyer und Prof. Volker Altstädt, Neue Materialien Bayreuth, gemeinsam mit Dr. Bernhard Häupler, Dr. Edgar Quandt und Dr. Thomas Rhönisch von Rehau (von links) bei der Übergabe des Förderbescheids im Bayerischen Wirt-schaftsministerium in München. (Bildquelle: StMWi/A. Metzler)

Bayerns Wirtschaftsstaatssekretär Roland Weigert, Dr. Thomas Neumeyer und Prof. Volker Altstädt, Neue Materialien Bayreuth, gemeinsam mit Dr. Bernhard Häupler, Dr. Edgar Quandt und Dr. Thomas Rhönisch von Rehau (von links) bei der Übergabe des Förderbescheids im Bayerischen Wirt-schaftsministerium in München. (Bildquelle: StMWi/A. Metzler)

Wo klassische Verfahren des polymeren Spritzgusses an ihre Grenzen gelangen, könnte der 3D-Druck die Lösung der Zukunft sein. Für großvolumige Bauteile jedoch ist hierfür noch viel Entwicklungsarbeit notwendig. Immer kleinere Fertigungslosgrößen, bis hin zu Losgröße 1, also bis hin zu Einzelstücken, werden von der Industrie gefordert – das Ganze im Zuge zunehmender Individualisierung. Klassische formgebende Verfahren, wie beispielsweise Spritzguss, geraten aufgrund ihrer hohen einmaligen Investitionskosten pro Artikel für die entsprechenden Werkzeuge an ihre Grenzen, wenn es darum geht, kleine Stückzahlen wirtschaftlich herzustellen.

Eine konsequente Erweiterung und damit vielversprechende Alternative stellt in dem Fall das „Additive Manufacturing“ – auch als 3D-Druck bezeichnet – dar, mit dem auch Einzelstücke werkzeuglos gefertigt werden können. Für kleine Bauteile ist dieses Verfahren mittlerweile etabliert. Anders sieht es bei großvolumigen Bauteilen aus. Um auch diese in beliebiger Bauform, mit verschiedenen integrierten Funktionen und auch aus dem jeweils gewünschten Material im 3D-Druck fertigen zu können, sind noch erhebliche Entwicklungsleistungen zu erbringen.

Gemeinsames Ziel: 3D-gedruckte Großformatteile

Vor diesem Hintergrund haben sich der oberfränkische Polymerverarbeiter Rehau und die Forschungseinrichtung Neue Materialien Bayreuth gemeinsam das Ziel gesetzt, diese Herausforderungen anzugehen und Lösungen zu erarbeiten, die ein wirtschaftliches Herstellen vielfältiger, individueller Kunststoffprodukte im Großformat mittels 3D-Druck ermöglichen.

Diese Entwicklungsarbeit zwischen beiden Partner erfolgt im Rahmen des vom Freistaat Bayern aus dem Programm „Neue Werkstoffe“ geförderten Verbundprojekts “Untersuchungen zur industriellen Herstellbarkeit individueller Großformteile durch Large Area Additive Manufacturing“ (kurz: InduLAAM).

Nach erfolgreichem Abschluss des Projektes Mitte 2022 möchte die außeruniversitäre Forschungseinrichtung die Ergebnisse zum großvolumigen kunststoffbasierten 3D-Druck in die eigene Forschung einfließen lassen. Rehau wiederum wird die Ergebnisse unmittelbar in die werkzeuglose Fertigung neuer Produkte überführen. Geplant sind beispielsweise verschiedenartige 3D-gedruckte Großformteile im Bereich Building und Infrastructure. (sf)