2. Oktober 2015 – Kommentare (3)

3D-Drucker – eine Revolution für mehr Umweltschutz?

Die Industrie setzt sie schon seit vielen Jahren ein – 3D-Drucker sind ungeheuer praktisch, wenn es um die Erstellung von Prototypen geht. Nach genauen Berechnungen entsteht in kürzester Zeit und ohne viel Aufwand ein 3D-Modell des Produkts. Frühere Techniken, wie das Spritzgussverfahren, sind deutlich weniger effizient. Und auch zur Serienfertigung werden bereits 3D-Drucker verwendet, zum Beispiel in der Medizin- oder Raumfahrttechnik. Kein Wunder – industrielle 3D-Drucker sind absolute Präzisionsinstrumente.

Wie funktioniert ein 3D-Drucker eigentlich?

Entscheidend bei 3D-Druckern ist eine spezielle Software, die in der Lage ist, Konstruktionsdaten (CAD-Dateien) zu verarbeiten. Vereinfacht gesagt, speist man den Drucker mit Daten, die genau festlegen, wie das dreidimensionale Objekt am Ende aussehen soll. Der Drucker „baut“ es dann nach. Sein Werkstoff ist bei einfachen Geräten ein Kunststoff oder Kunstharz, der in einer Düse durch Hitze verflüssigt und dann schichtweise wieder aufgebaut wird. So entsteht eine exakte Form ohne Verschnitt oder sonstigen Materialverlust. Die Technik entwickelt sich derzeit in raschem Tempo weiter – immer größere Objekte sind möglich, verschiedene Werkstoffe und Farben können miteinander kombiniert werden. Ein neues Verfahren arbeitet mit UV-Licht und lässt den Prozess vollkommen magisch erscheinen. Teure, industrielle 3D-Drucker arbeiten nicht nur mit Kunststoff – auch Metalle wie Titan oder Edelstahl werden für den Formendruck eingesetzt.

3D-Drucker für Privathaushalte – eine große Chance.

Ingenieure mit 3-D Drucker

Doch es erscheint nicht mehr absurd, dass wir uns ebenso gut Brillenfassungen, selbst designten Schmuck oder Möbelstücke ausdrucken könnten. Hersteller könnten auf lange Sicht Teile der Produktion zum Konsumenten verlagern – sie liefern nur noch das „Rezept“ – kochen muss bzw. kann der Kunde selbst. Stichwort: Dezentralisierung. Mit allen Vorteilen, vor allem der Individualisierung des Produkts. Denn Größe und die Details könnten sich ja selbst bestimmen lassen.

3D-Technik – umweltfreundlich und sauber?

Technikbegeisterte Stimmen loben das Verfahren noch aus anderen Gründen. Es gibt praktisch keinen Materialverlust – man muss keine Formen herstellen, nichts herauslösen. Was sich früher nicht mehr lohnte herzustellen, weil die Nachfrage schwand, kann jetzt problemlos gefertigt werden. Stückzahl: eins. Das eröffnet außerordentliche Möglichkeiten im großen Markt der Ersatzteile. Elektrogeräte werden leichter zu reparieren sein, bruchempfindliche Kleinteile aus Kunststoff lassen sich einfach austauschen, Zahnräder einwechseln. Was gebraucht wird, wird gedruckt. Es klingt, als ließen sich Verschwendung und Verschleiß einfach stoppen.

Doch 3D-Drucker haben auch eine Kehrseite. Denn noch steckt die Technik in den Kinderschuhen, gemessen an zukünftigen Möglichkeiten. Die Innovationszyklen der Geräte werden kurz sein – wer heute einen 3D-Drucker anschafft, hält, zuhause angekommen, schon ein veraltetes Gerät in Händen. Schon morgen werden die Drucker nicht nur günstiger, sondern viel besser sein. So werden die 3D-Drucker selbst für eine Flut von Elektroschrott sorgen. Die Technik fasziniert, jetzt wird ausprobiert, was möglich ist. Wir werden Dinge drucken, die wir nicht brauchen, um zu sehen, ob es funktioniert. Je günstiger der Druck wird, desto größer wird die Versuchung sein, eine Vase zu drucken, die uns dann doch nicht gefällt. Bedienfehler und Probleme mit Daten oder Software werden für unzählige Fehldrucke sorgen, was die Menge an Kunststoffabfall erhöht. Entscheidend wird hier sein, in wie weit Recycling in die Technologie mit eingebunden wird, wie in diesem Beispiel mit PET-Flaschen bzw. welche anderen umweltfreundlichen Werkstoffe kommen werden. Derzeit ebenfalls noch kritisch zu sehen ist die Energiebilanz bei 3D-Druckern. Die magischen Kisten sind echte Stromfresser.

So muss man im Augenblick noch beide Seiten sehen, die Chancen, aber auch die Nachteile der neuen Technologie, die unseren Alltag sicher eines Tages deutlich verändern wird. Wer im 3D-Drucker eine ökologische Wunderwaffe gegen viele Umweltprobleme sieht, wird wahrscheinlich genauso enttäuscht werden, wie alle die, die einmal vom papierlosen Büro durch die Digitalisierung träumten.

Weiterer Lesestoff zum Thema:

 

Titelbild © vigajic – istockphoto.com

Ähnliche Artikel

Kommentare (3)

Also das die Innovationszyklen kurz sind, war ja auch schon bei PCs, Smartphones und Ähnlichem bekannt. Ich bin sicher, dass es auch für den “Elektroschrott” der 3D Drucker Verwendung geben wird. Vor allem, wenn man 3D Drucker Bausätze kauft, muss nicht der gesamte 3D Drucker ersetzt werden, sondern eben nur ein Teil.
Bei fertigen 3D Druckern wird es in Zukunft erst einmal um Schichtdicke und Geschwindigkeit gehen. Vielleicht auch noch um die Lautstärke beim 3D Druck. Im Großen und ganzen also überschaubar. Und vielleicht spart auch da die Industrie. Beispielsweise kann ich mir vorstellen, dass man zur Erhöhung der Druckgeschwindigkeit nur einen Motor austauschen muss. So könnte man Upgrades für wenig Geld erhalten und der Schrott hält sich in Grenzen.

Ronny
9:34 Uhr am 4. Januar 2016

Vielen dank für die Informationen.
Gruß Anna

Anna
15:20 Uhr am 30. August 2016

Ich bin gespannt wie die Entwicklung für 3D-Drucker weitergehen wird. Irgendwann wird der 3D-Drucker weniger kosten als das Filament. Dann gibt es günstige Drucker und teures Verbrauchsmaterial. Aber bis es soweit ist wird es wohl noch etwas dauern.

Robert
21:58 Uhr am 6. Dezember 2016

Hinterlassen Sie einen Kommentar
Ihre E-Mail-Adresse wird nicht veröffentlicht. Erforderliche Felder sind markiert *