Megatrend Additive Fertigung
Aus dem FMG-Trend-System: Für Ihr zukunftssicheres Unternehmen
Additive Fertigung als Treiber des Wandels
Additive Fertigung steht für einen Paradigmenwechsel in der Produktion: Statt Material abzutragen, wird es schichtweise hinzugefügt – das Objekt entsteht oft direkt auf der Grundlage einer CAD-Datei. Dadurch lassen sich geometrisch komplexe, individualisierte Bauteile schnell und ressourceneffizient herstellen. Die Technologie war lange auf Prototypenbau und Kleinserien beschränkt, findet heute aber zunehmend Eingang in die Serienfertigung.
Ob in der Luftfahrt, der Medizintechnik, der Automobilbranche oder im Bauwesen: Immer mehr Unternehmen erkennen die strategischen Potenziale additiver Fertigung – von kürzeren Entwicklungszyklen über flexible Produktion bis hin zu dezentralen Fertigungsmodellen. Zur Übersicht aller Megatrends
Was bedeutet Additive Fertigung für Unternehmen?
Für Unternehmen bringt die Additive Fertigung neue Möglichkeiten: Bauteile werden direkt vor Ort gefertigt, Lagerkosten sinken, Time-to-Market verkürzt sich. Gleichzeitig entstehen neue Geschäftsmodelle – etwa durch personalisierte Produkte, digitale Ersatzteillogistik oder On-Demand-Fertigung. Auch Nachhaltigkeitsziele lassen sich besser erreichen: Additive Verfahren sparen Material, Energie und reduzieren Transportaufwand.
Vor allem in innovationsgetriebenen Branchen ist die Additive Fertigung längst ein strategischer Wettbewerbsfaktor. Mittelständische Unternehmen profitieren dabei besonders von der steigenden Verfügbarkeit günstiger Systeme und Dienstleister – und von neuen Softwarelösungen, die den Einstieg erleichtern.
- Additive Fertigung und andere Technologien sind neben den menschlichen Motiven die veränderungsstärksten Trends. Mit unseren Werkzeugen gestalten wir die Welt, überwiegend zu unserem Vorteil.
- Der Megatrend Additive Fertigung ist nur einer von vielen, die für die Zukunft Ihres Geschäfts relevant sein könnten.
- Das Trendsystem der FMG umfasst neben Megatrends aus Biosphäre, Gesellschaft, Politik und Wirtschaft auch die Treiber, die Trends wie Additive Fertigung auslösen, die Zukunftsfaktoren. Zur Übersicht aller Megatrends
Vier zentrale Entwicklungen der Additiven Fertigung
1. 3D-Druck – Digitale Formgebung ohne Werkzeuge
3D-Druck bezeichnet eine Gruppe von Verfahren, bei denen physische Objekte Schicht für Schicht aus digitalen Vorlagen aufgebaut werden. Das macht die Produktion flexibler, individueller und deutlich schneller.
Fused Deposition Modelling (FDM) ist eines der am weitesten verbreiteten Verfahren und eignet sich besonders für funktionale Prototypen und Kleinserien.
Selective Laser Sintering (SLS) verschmilzt Pulverpartikel zu festen Objekten – ideal für technische Bauteile mit hoher Festigkeit.
Electron Beam Melting (EBM) ermöglicht das Verarbeiten von Metallen unter Vakuum und findet Anwendung in der Medizintechnik oder Raumfahrt.
Stereolithografie (SLA) erzeugt hochauflösende Bauteile aus Photopolymeren – z. B. für Dentaltechnik oder Schmuckdesign.
Rapid Manufacturing beschreibt die Nutzung des 3D-Drucks für funktionale Endprodukte – nicht nur für Prototypen.
2. Neue Materialien – Schlüssel zu Funktion & Skalierung
Moderne Werkstoffe erweitern das Einsatzspektrum additiver Verfahren enorm. Die Wahl des richtigen Materials wird zum entscheidenden Faktor für Qualität, Stabilität und Wirtschaftlichkeit.
Multi-Material-Druck kombiniert unterschiedliche Materialien innerhalb eines Objekts – etwa flexible und feste Zonen.
Kunststofffilamente der nächsten Generation bieten höhere Temperaturbeständigkeit, Schlagzähigkeit oder biokompatible Eigenschaften.
Metalllegierungen für additive Verfahren ermöglichen die Fertigung hochbelastbarer Teile – z. B. in der Luft- und Raumfahrt.
Biomaterialien für den 3D-Druck kommen in der regenerativen Medizin und Bioprinting zum Einsatz.
Hochleistungskeramiken erlauben Anwendungen in der Elektronik, Sensorik oder im Hochtemperaturbereich.
3. 4D-Druck – Dynamik durch intelligente Materialien
Der 4D-Druck erweitert das Konzept des 3D-Drucks um die Dimension der Zeit: Objekte können sich nach ihrer Herstellung aktiv verändern – etwa durch Temperatur, Licht oder Feuchtigkeit.
Programmierbare Materialien ändern gezielt ihre Form oder Eigenschaften in Reaktion auf externe Reize.
Bistabile Strukturen reduzieren mechanische Komponenten und erhöhen die Lebensdauer – z. B. bei aktiven Bauteilen.
4D-Bioprinting erlaubt das Drucken biologischer Strukturen, die sich im Körper weiterentwickeln – etwa Gewebe oder Implantate.
Soft Robotics nutzt 4D-Druck für bewegliche, formveränderbare Robotiklösungen ohne klassische Gelenke.
Recyclingfähige Designs können durch reversible Verformung zu nachhaltigerer Produktnutzung beitragen.
4. Personal Fabrication – Produktion wird dezentral
Personal Fabrication steht für die Möglichkeit, Produkte selbst zu entwerfen und herzustellen – durch erschwingliche 3D-Drucker und offene CAD-Plattformen. Damit wird die Fertigung demokratisiert.
Desktop Manufacturing erlaubt Einzelpersonen oder kleinen Unternehmen die Herstellung eigener Designs.
3D-Design-Software für Laien macht die Modellierung von Objekten ohne Spezialwissen möglich.
Open-Source-Druckvorlagen fördern den Austausch und die Weiterverwendung von Produkten weltweit.
Sharing-Plattformen für Designs ermöglichen eine Community-basierte Produktentwicklung.
On-Demand-Fertigung zuhause senkt Lieferzeiten und schafft neue Formen der Kundeneinbindung.
Fazit: Additive Fertigung gezielt als Chance nutzen
Die Additive Fertigung verändert nicht nur, wie Produkte entstehen, sondern auch, wo und von wem sie gefertigt werden.
Unternehmen profitieren von kürzeren Entwicklungszeiten, flexibler Produktion und niedrigeren Beständen.
Gleichzeitig entstehen neue Märkte – für personalisierte Produkte, digitale Ersatzteile und nachhaltige Fertigungsmodelle.
- Mit dem Future Radar Program identifizieren Sie die für Ihr Geschäftsmodell relevantesten Verfahren, Materialien und Anwendungen der Additiven Fertigung – und entwickeln daraus nachhaltige Wettbewerbsvorteile.
