Nachhaltigkeit bleibt ein Schlagwort im 3D-Druck, in der Fertigung und weit darüber hinaus. Doch wie nah sind wir daran, umweltfreundliche Ideen in die Realität umzusetzen?
Es ist gut belegt, dass subtraktive Fertigungsverfahren, bei denen Produkte aus einem festen Materialblock herausgearbeitet werden, mehr Abfall verursachen als additive Verfahren, die sie häufig Schicht für Schicht aufbauen. Ebenso gilt allgemein, dass die 3D-Druckbranche umweltfreundlichere Materialien, Recyclingverfahren und Möglichkeiten zur Fertigung vor Ort voranbringt.
Diese Nachhaltigkeitsvorteile spielen inzwischen allerdings im Marketing der meisten Unternehmen für additive Fertigung eine große Rolle. Manche arbeiten direkter auf Netto-Null-Emissionen hin als andere. Die AMGTA und 6K Additive haben sich beispielsweise als Verfechter von Nachhaltigkeit und Materialrecycling etabliert. Daneben gibt es 3D-Druckerhersteller wie WASP, die ganze Branchen aktiv verändern wollen.
In den vergangenen 12 Jahren hat WASP seinen Schwerpunkt schrittweise auf die Entwicklung jener Technologien verlagert, die den 3D-Druck mit nachhaltigen biobasierten Ausgangsmaterialien im Bauwesen wettbewerbsfähig machen sollen. Daraus sind bislang einige außergewöhnliche Bauwerke entstanden: vom ökologischen Wohnprojekt „TECLA“ in Italien bis zu einem Dior-Concept-Store voller Modeartikel in Dubai.
Nun scheint WASP den nachhaltigen 3D-Druck auf die nächste Stufe zu heben. Auf der diesjährigen Formnext präsentierte das Unternehmen eine Reihe robusterer, automatisierter Lösungen mit größerem industriellem Potenzial als je zuvor. Alessandro Severi von WASP führte mich ausführlich über den Messestand und gab mir die folgenden Einblicke in die neuesten Technologien.
WASPs Streben nach Nachhaltigkeit
Bis zu einem gewissen Grad ging es bei WASPs Entwicklung im 3D-Druck immer darum, neue Größenordnungen zu erreichen. Den Anfang machte der PowerWASP, ein schnelles und wirtschaftliches System, das Holz oder Aluminium fräsen und Ton in 3D drucken konnte. Darauf folgten flexiblere, keramikkompatible Delta-WASP-Maschinen, bevor BigDELTA und CraneWASP für das Bauwesen eingeführt wurden.
Beim letztgenannten 3D-Drucker, der mit „unendlicher“ Kapazität beworben wird, könnte man meinen, WASP könne nicht weiter skalieren. Doch das wäre ein Irrtum. Auf der Formnext stellte das Unternehmen einen XXL-Extruder vor, den es als „technische Modifikation“ bezeichnete, die das tatsächliche Potenzial des Pellet-3D-Drucks erschließt.
Laut Severi ermöglicht der XXL-Druckkopf der Technologie, „noch größere Dimensionen zu erreichen“ und in den 3D-Druck von Möbeln vorzudringen. Er kann sogar an Roboterarmen montiert werden. Gemeinsam mit dem Spezialisten CEREBRO hat WASP einen Arbeitsablauf entwickelt, bei dem Anwender seine Extruder installieren und anschließend umweltfreundliche Materialien zu robusten Teilen für Forschung, Entwicklung und industrielle Anwendungen in 3D drucken.
„Im Grunde haben wir eine ‚Station‘ eingeführt, die Unternehmen direkt in ihren Anlagen installieren und zur Produktherstellung nutzen können“, sagte Severi. „Sie ist mit all unseren Extrudern kompatibel und verarbeitet deshalb unterschiedliche Materialien, von Keramik bis Kunststoff. Roboterarme spielen in der Industrie ebenfalls eine große Rolle, und jetzt lassen sich mehrere unserer Extruder über ein einziges zentrales System betreiben.“
Größere Systeme für neue Herausforderungen
Zu WASPs weiteren wichtigen Neuheiten auf der Formnext gehörte die Einführung des Power WASP 45 HDP. Die Maschine mit ihrem gewaltigen Bauraum von 1100 x 2000 x 500 mm war zu groß, um sie in die Messehalle zu transportieren. Sie ist darauf ausgelegt, riesige komplexe Strukturen ganz ohne Stützen zu drucken.
„Als unser bislang größter Pellet-3D-Drucker druckt der 45 HDP in einem Winkel von 45 Grad. Dadurch lassen sich sehr anspruchsvolle technische Teile herstellen“, erklärte Severi. „Er ermöglicht viele unterschiedliche Bauteile, darunter einteilige Strukturen mit mehreren Löchern, die normalerweise ohne Stützmaterial nicht möglich wären.“
Interessanterweise weckt WASPs neueste Maschine bereits Nachfrage außerhalb des bisherigen Kernmarkts, nämlich in der Schifffahrt. Das Unternehmen hat nicht nur gemeinsam mit dem Politecnico Milano einen individuellen Rumpfentwurf entwickelt, sondern auch das Interesse eines italienischen Yachtherstellers auf sich gezogen.
Am Messestand war diese Initiative anhand von Formen für die Innenausstattung sichtbar, darunter eine Luke, eine Schublade und ein Armaturenbrett für Ferretti Yachts. Trotz ihrer komplexen Formen sollen all diese Teile eine ausgezeichnete mechanische Festigkeit aufweisen. Ihre hochwertige Oberfläche machte sie außerdem ideal für die Herstellung luxuriöser Komponenten.
Den Prinzipien nachhaltiger Fertigung treu bleiben
Eine weitere Ergänzung des Produktportfolios, das RIGENERA-System, stärkt die Nachhaltigkeitsbilanz des 45 HDP zusätzlich. Die neue Großformatmaschine spart nicht nur Stützmaterial, sondern ist auch mit den recycelten 3D-Druckpellets von RIGENERA kompatibel.
Severi bezeichnete dieses Verfahren als ideal, um „den Abstand zwischen Materialien und Maschinen zu verkürzen“: Gebrauchtes Ausgangsmaterial wird zu unmittelbar wiederverwendbaren Pellets zerkleinert. Am Stand wirkten diese kombinierten Technologien wie ein Schritt hin zu WASPs übergeordnetem Ziel, „mit 3D-Druck die Welt zu retten“, Pellet für Pellet.
Neben den farbenfrohen, mehrfarbigen Drucken vom METAMORFOSI-Druckkopf machte auch das Recyclinggerät am Stand deutlich, dass das Unternehmen seinen Stärken treu bleibt. Ja, WASP erschließt neue Branchen. Doch neue Möglichkeiten für nachhaltige Fertigung zu eröffnen, steht weiterhin im Mittelpunkt seines Geschäfts.
