3D-Druck Additive Fertigung macht Verkehr nachhaltiger

Ein Gastbeitrag von Jaime Garcia

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Wie 3D Systems betont, kann die additive Fertigung dem kommerziellen und öffentlichen Verkehr mehr Nachhaltigkeit bescheren. Wie das geht, verrät dieser Beitrag.

3D Systems kennt sich mit dem 3D-Druck gut aus. Hier informiert ein Spezialist und Manager im Bereich Truck, Bus & Rail des Unternehmens, wie die additive Fertigung viele Branchen, vor allem auch den öffentlichen und kommerziellen Verkehr, nicht nur nachhaltiger machen kann.
3D Systems kennt sich mit dem 3D-Druck gut aus. Hier informiert ein Spezialist und Manager im Bereich Truck, Bus & Rail des Unternehmens, wie die additive Fertigung viele Branchen, vor allem auch den öffentlichen und kommerziellen Verkehr, nicht nur nachhaltiger machen kann.
(Bild: 3D Systems)

Bei Ausbruch der Coronapandemie in 2020 musste man schnell lernen, wie leicht die Nachhaltigkeit der Wirtschaft ins Wanken geraten kann. Die negativen Auswirkungen auf Lieferketten und die Weltwirtschaft waren so gravierend, dass Regierungen immer noch Initiativen umsetzen, um den Trend umzukehren. So hat Präsident Biden in den USA beispielsweise die Additive Manufacturing Forward (AM Forward) ins Leben gerufen und das indische Ministerium für Elektronik und Informationstechnologie die National Strategy on Additive Manufacturing (NSAM) veröffentlicht.

Das teuerste Teil ist das nicht verfügbare

Weltweit ist leider auch der Güter- und Personenverkehr wie Lkw, Bus und Bahn diesem Trend zum Opfer gefallen. Die betreffenden Branchen müssen aufgrund des Nachfragerückgangs, des Mangels an Arbeitskräften und durch die Verzögerungen in der Lieferkette momentan einen tiefen Einbruch erleiden. Viele Hersteller haben deshalb begonnen, an kundenspezifischen Produktspezifikationen zu arbeiten, um einen Wettbewerbsvorteil zu erzielen. Allerdings gestaltet sich das nicht so einfach, weil die entsprechenden Produkte schließlich auch geliefert werden müssen. Bei John Deere Mexiko machte der damalige Vorstand von John Deere Argentina, Antonio Garcia, einst eine lehrreiche Aussage: „Es gibt kein teureres Teil als das, das nicht verfügbar ist.“ Er hatte offensichtlich, wie viele andere nun auch, erkannt, wie wichtig eine agilere Produktinnovation und flexiblere Fertigungsprozesse sind, um Nachhaltigkeitsstrategien weiterzuverfolgen und in unserer neuen Post-Pandemie-Realität das Wachstum des Geschäfts zu sichern.

Erste Maßnahmen gegen Mangel an kritischen Teilen

Die Folgen des starken Rückgangs der Frachtbewegung und des Personentransports zwangen gewerbliche Frachtunternehmen und Betreiber öffentlicher Verkehrsmittel dazu, große Teile ihrer Fahrzeuge zu parken. Sie sind inzwischen zwar wieder in der Lage, diese in Betrieb zu nehmen, benötigen dafür aber qualifizierte Wartungsarbeiten und schwer zu beschaffende Ersatzteile. Vor diesem Hintergrund überdenken Transporthersteller und Direktlieferanten ihre Finanzstrategien, um die Lieferketten belastbarer zu machen. Dabei legen sie zunehmend Wert auf Schnelligkeit und Verfügbarkeit von Komponenten für kritische Teile. Auch integrieren sie vertikale Prozesse und etablieren Partnerschaften mit regionalen Lieferanten, die näher an ihren Montagestandorten liegen.

Vorteile der additiven Fertigung für die Teilelogistik

Die additive Fertigung hat bereits unter Beweis gestellt, dass sie die Produktivität ankurbeln kann und damit die wirtschaftliche Nachhaltigkeit fördert. Sie ermöglicht rasche Innovationen und eine bis zu dreimal schnellere Markteinführung, weil sie in der Lage ist, die Anzahl der Teile zu reduzieren, damit die Teilelogistik vereinfacht und nicht zuletzt die Lagerbestände um bis zu 90 Prozent verringern kann.

Daraus ergeben sich unzählige Vorteile, wie zum Beispiel ein geringeres Risiko von Verzögerungen und vereinfachte Montagevorgänge, durch die der Arbeitsaufwand sinkt. Durch die Möglichkeit, mit der additiven Fertigung monolithische Teile herzustellen, steigt die Qualität der Produkte und damit auch deren Zuverlässigkeit. Kundendienstleistungen minimieren sich und auch die Anzahl an erforderlichen Ersatzteilen. Einige 3D-Systems-Kunden brauchen deshalb jetzt rund 60 Prozent weniger Ersatzteile. Dadurch, dass weniger Ersatzteile im Lager vorzuhalten sind, verringert sich auch die Anzahl an Auslaufteilen, die, wenn es das Produkt nicht mehr gibt, eventuell teuer zu entsorgen wären.

Vergleichsdiagramm zwischen subtraktiven und additiven Fertigungsprozessen eines Kühlkörpers für das IGBT-Phasenmodul einer Lokomotive. Man sieht, dass die additive Fertigung zu einer kürzeren Zykluszeit führt und es keine Produktionswerkzeuge mehr braucht, was zu einer verringerten WIP-Nutzung führt.
Vergleichsdiagramm zwischen subtraktiven und additiven Fertigungsprozessen eines Kühlkörpers für das IGBT-Phasenmodul einer Lokomotive. Man sieht, dass die additive Fertigung zu einer kürzeren Zykluszeit führt und es keine Produktionswerkzeuge mehr braucht, was zu einer verringerten WIP-Nutzung führt.
(Bild: 3D Systems)

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