Additive Fertigung: schichtweise zum fertigen Bauteil

Selten machen sich Konsument:innen Gedanken, wie eigentlich ein Produkt, ein Bauteil oder ein Prototyp entstehen. Sie sind einfach da. Dass im Vorfeld ein komplexes Produktionsverfahren abläuft, merken wir nicht. Wichtig in solchen Prozessen ist die additive Fertigung, auch als 3D-Druck bekannt. Sie verkürzt nicht nur die Herstellungszeit, sondern verringert auch unnötige und klimabelastende Lieferketten.

Die Themen im Überblick:

Additive Fertigungstechnik – schichtweises Aufbauen eines Bauteils

Additive Fertigungstechnik – schichtweises Aufbauen eines Bauteils

Schichten abtragen oder additive Fertigung

Schichten kennen wir am besten vom Abtragen. Wer schon mal eine Zwiebel geschält und geschnitten hat, weiss, diese sind in Schichten aufgebaut. Dieser Aufbau kommt in der Natur oft vor. Im Prinzip hat auch die Erde mehrere Schichten, die zu einem Ganzen geworden sind. Auch wir Menschen haben Schichten, die wir uns im Laufe unseres Lebens aufbauen. Durch gewisse Erfahrungen und unsere daraus folgende Logik können sich zwischenmenschliche Mauern aufbauen. Abtragen ist oft ein mühsamer Prozess, wie das auch Fertigungsverfahren aufzeigen. Gut, dass es die additive Fertigung gibt …

Additive Fertigung: Bauteile werden schichtweise aus digitalen 3D-Modellen aufgebaut.

Herkömmliche Verfahren arbeiten anders

Beim Fräsen oder Drehen, zum Beispiel, wird Material abgetragen. Am ehesten können wir dieses Vorgehensweise wohl mit einem Steinmetz vergleichen, der durch Abschlagen und -schleifen eine Skulptur fertigt. Es liegt auf der Hand, dass es mit dieser Methode zu viel Materialverschleiss kommt.

3D-Printer im Einsatz

3D-Printer im Einsatz

Was sind die Vorteile der additiven Fertigung?

Bleiben wir beim Steinmetz. Wird zu viel Material abgetragen, wird das Endprodukt fehlerhaft und muss im schlimmsten Fall neu begonnen werden.

  • Mit Additiver Fertigung ist diese Gefahr nicht vorhanden. Dank ihr können komplexe Geometrien und innere Strukturen erstellt werden. Ein Verschleiss fällt weg.
  • Ein weiterer Vorteil ist die extrem schnelle Umsetzung, dank Digitalisierung und automatisierter Prozesse.
  • Diese Fertigungsart kennt fast keine Grenzen im Design.
  • Sie ermöglicht die Produktion von Kleinserien ohne Mindestmengen und mit kostengünstigen Vorteilen.
  • Durch die geopolitischen Unsicherheiten ist es in letzter Zeit oft zu Materialengpässen gekommen. In diesen Situationen ist Materialvielfalt, wie sie die additive Fertigung bietet, besonders wichtig.

Anwendungsbereiche

  • Industrie und Produktion
  • Medizin und Gesundheitswesen
  • Konsumgüter
  • Bauwesen und Architektur
  • Elektronik und Energie
  • Bildung und Forschung
    Nahrungsmittelindustrie

Additive Fertigung und Nachhaltigkeit

Die jahrhundertelange Ausbeutung unserer Natur mit Rohstoffen hat sehr negative Spuren hinterlassen. Ein wichtiger Faktor dieses Raubbaus ist die Industrie. Mit additiver Fertigung ist ein Prozess entwickelt worden, der auch in Bezug auf den Ressourcenverschleiss Vorteile aufweist.

  • So liegt der Materialverschleiss bis zu 90 Prozent tiefer als bei subtraktiven Verfahren (siehe Beispiel Steinmetz).
  • Es wird nur das Material verwendet, was benötigt wird.
  • Bauteile lassen sich leichter herstellen, was den Energieverbrauch deutlich senken kann.
  • Die schnelle Herstellungsmöglichkeit verkürzt die Lieferketten. Sie vermindert Lager- und Transportkosten und damit CO2-Emissionen.
  • Die Bauteile können zum Teil recycelt werden.
3D-Druck von Korallenhäusern. Eine umweltfreundliche Lösung fördert die Wiederherstellung von Korallenriffen durch innovative 3D-Drucktechnologie. Grüne Technologie mit umweltfreundlicher additiver Fertigung für eine nachhaltige Entwicklung

3D-Druck von Korallenhäusern. Eine umweltfreundliche Lösung fördert die Wiederherstellung von Korallenriffen durch innovative 3D-Drucktechnologie. Grüne Technologie mit umweltfreundlicher additiver Fertigung für eine nachhaltige Entwicklung.

Statt Rohstoff-Raubbau eigene Abläufe und Möglichkeiten überprüfen

Additive Fertigung vereinfacht die Produktion, vervielfacht die Möglichkeiten und übernimmt regionale Verantwortung, indem es unnötige Transportkosten verhindert. Als Produktentwickler:in bieten sich darum ungeahnte und vor allem machbare Möglichkeiten, die zudem noch nachhaltig (Verringerung der Lieferketten) produzierbar sind.

Fertigungsmöglichkeiten weiterentwickeln

Wir Menschen suchen gerne den einfachen Weg. Möglichst wenig Aufwand, Zeitersparnis und bessere Produkte. Verfahren wie die Additive Fertigung erleichtern uns vieles. Um das Klima zu schonen braucht es Anbieter, die aktiv auf ihre Kunden zugehen und ihnen Produktionsalternativen anbieten.

Die im zürcherischen Pfäffikon ansässige Von Allmen AG ist ein Additive-Fertigungsanbieter mit über 50 Jahren Erfahrung. Die Firma sucht bewusst den Dialog mit Produktentwicklern, Einkäufern und Produzenten. Je früher die Von Allmen AG in die Planung miteinbezogen wird, desto grösser die Chance, wirtschaftliche und optimale Bauteile zu erstellen.

Dranbleiben

Es braucht ein genaueres Hinsehen. Welchen Nutzen hat die neue technologische Entwicklung für uns, unsere Gesellschaft und vor allem, welche Auswirkungen hat sie auf Umwelt und Natur? Ein Paradebeispiel ist die Künstliche Intelligenz (KI), welche einen enormen Stromverbrauch generiert. Doch sie hat auch Vorteile, da sie Produktionsprozesse verkürzen kann. Die Frage ist, wo und in welchem Ausmass sie eingesetzt werden soll.

Das Wo, Wie und Wieviel ist letztendlich eine Frage der eigenen Werte und, in der Folge, unserer Denkhaltung und Weitsicht.

© Industrie-Produkte.ch, 11.5.2026/Andreas Räber

Autor und verantwortlich für Industrie-Produkte.ch

Andreas Räber, Eidg. dipl. Marketingplaner, Enneagramm-Coach, Trainer und GPI®-Coach, Pfäffikon ZH (mehr auf Andreas-Räber.ch erfahren)

Andreas Räber, Eidg. dipl. Marketingplaner, Enneagramm-Coach, Trainer und GPI®-Coach, Wetzikon

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