Die dritte Dimension
3D-Druck zwischen Vision und Realität
Als innovative Produktionstechnologie ist der 3D-Druck seit einiger Zeit in aller Munde. Nahezu grenzenlose Möglichkeiten werden diskutiert, auch wenn offensichtlich ist, dass viele Bereiche noch in den Kinderschuhen stecken. Zu erschwinglichen Preisen kann jeder Tekkie bereits einen 3D-Drucker für den Hausgebrauch erwerben. Internetplattformen bieten dreidimensionale Druckdaten an, um dies oder jenes Objekt drucken zu können. Doch halt, so einfach ist es nicht. Vieles ist möglich, aber eben nicht alles.
„Viele wissen nicht, dass es bereits Bereiche im alltäglichen Leben gibt, die schon fest in der Hand des 3D-Drucks sind“, erklärt Professor Dr.-Ing Edgar Dörsam, Leiter des Instituts für Druckmaschinen und Druckverfahren (IDD) im Fachbereich Maschinenbau der TU Darmstadt. Im-Ohr-Hörgeräte werden heute ausschließlich im 3D-Druck gefertigt und können damit individuell an das Ohr des Patienten angepasst werden. Hier hat die neue Technologie das herkömmliche Fertigungsverfahren komplett verdrängt. Die Herstellung von Brillen, die optimal der Kopfgeometrie angepasst sind, gehört auch schon zur Tagesordnung. Wünschenswert wäre dies auch für Endoprothesen, zum Beispiel für die Hüfte. Aber in diesem Bereich ist die Forschung noch im Anfangsstadium.
Vieles produziert mittlerweile der 3D-Drucker: Keramikzähne und Architekturmodelle, Schmuck und kleinere Kunstwerke sowie speziell an den Bedarf angepasste filigrane Bauteile. In der Regel sind es kleinformatige Stücke, selten größer als 40x40 cm. Forschungsabteilungen großer Unternehmen stellen bereits Prototypen in größerem Format her. Die Vision: In Zukunft soll die neue Drucktechnik den Sprung vom Prototypen in die Serienfertigung schaffen.
Das Grundprinzip ist trotz unterschiedlicher Verfahren ähnlich. Von einem digitalen dreidimensionalen Datensatz gesteuert, trägt der 3D-Drucker bis zur Fertigstellung des Bauteils Schicht für Schicht den Werkstoff auf. Das kann ein Kunststoff sein, aber auch Stahl, wobei nur hochwertige, sehr teure Stähle geeignet sind. Grundsätzlich ist die Werkstoffauswahl noch stark eingeschränkt, die Farbigkeit befindet sich noch im Experimentierstadium. In optischer Hinsicht besteht nach wie vor eine Diskrepanz zwischen Original und gedrucktem Produkt.
„Die 3D-Technologie“, so Dörsam, „bringt Vorteile, ist aber nach wie vor von vielen Nachteilen begleitet“. „Eine realistischere Betrachtung hat jedoch die anfängliche Euphorie abgelöst“, betont der Maschinenbauer. Der schnell wachsende Markt fordert noch eine Menge an Forschung und Entwicklung. Rechtliche Rahmenbedingungen müssen neu formuliert werden. Mit Sicherheit werden sich mittelfristig industrielle Fertigungsprozesse ändern. Man kann von einem Paradigmenwechsel sprechen. Allerdings wird bei realistischer Einschätzung die neue Produktionstechnologie vermutlich nicht die alten Fertigungsmethoden komplett verdrängen. Es wird eine Ergänzung sein.
Was bedeutet diese tiefgreifende Veränderung für den Arbeitsmarkt? Mit Sicherheit sind andere Qualifikationen als bisher erforderlich. Ob Studium oder Ausbildungsberuf, bei dieser Entwicklung sind für alle Ausbildungsebenen neue Konzepte gefragt. Neue fachliche Module müssen den Studiengang des Allgemeinen Maschinenbaus ergänzen. Das gilt auch für die Lehrberufe. Die Aufstellung neuer Curricula sollte in enger Zusammenarbeit mit den entsprechenden Berufsschulbereichen stattfinden.
Schönheitskur
Die Allegorien der Tugenden Treue, Liebe, Gerechtigkeit, Wohlstand sowie Statuen zweier Landgrafen schmücken als Sandsteinfiguren das Darmstädter Residenzschloss. Um das Wohlergehen der Skulpturen kümmern sich nun großzügige Spenderinnen und Spender, die innerhalb von knapp zwei Jahren 45.000 Euro für die Restaurierung aufbrachten.
Nachdem die nötigen Mittel gesichert sind, kann nun die Sanierung der Sandsteinfiguren geplant werden. Der aktuelle Planungsstand sieht künftig eine Glaswand vor, die den Gang zum Hof hin abschließt, um die Figuren zu schützen, aber gleichzeitig den freien Blick auf sie erlaubt. Wann die Restaurierung beginnt, steht noch nicht fest – der Zeitpunkt muss sorgfältig mit der laufenden Schlosssanierung abgestimmt werden.
Wer sich Schloss und Schlossgraben einmal ansehen und von Expertinnen und Experten erklären lassen möchte, hat die Chance, eine Karte zur Schlossführung am 13. Oktober um 15 Uhr zu gewinnen.
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