Wie Leder durch den 3D-Druck verbessert wird

Leder findet als Material seinen Einsatz in unzähligen Industrien. Ob Automobil-, Fashion- oder auch Möbelindustrie – das beliebte Material steckt in mehr Produkten, als man eigentlich denkt. Besonders auf Grund der hohen Individualisierung wie zum Beispiel bestimmte Musterungen oder auch Formen. Es gibt aber ein Thema, das besonders die Nachhaltigkeit von Leder in Frage stellt: beim Herstellungsprozess wird in der Regel die Haut von verschiedenen Tieren verwendet. Oftmals werden Rinder, Schafe oder Krokodile extra für die Lederherstellung gezüchtet. Eine zukunftsweisende Alternative hierfür verspricht das bayerische Unternehmen Makra Pro, die ein neues Verfahren mittels 3D-Drucker zur Fertigung von Leder für verschiedene Industrien entwickelt haben.

Da die Nachfrage nach individualisierten Teilen aus Leder in der Automobil- und Möbelindustrie enorm steigt, müssen sich Hersteller über eine effiziente und schnelle Lösung dafür einfallen lassen. Manchmal kommt es aber dazu, dass die maßgeschneiderten Kundenwünsche nicht realisiert werden können, da die Anfrage der Lederprodukte zu filigran ausfällt. Das ist besonders auch auf Grund der schweren Dehnbarkeit des Materials ein großes Problem gewesen. Glücklicherweise können dank der Genauigkeit der Low-Force-Stereolithografie (LFS) nun genau auch solche Projekte sogar nachhaltiger umgesetzt werden – dank der Nutzung von Schaum.

Durch die individuelle Formengebung kann das Leder maßgeschneidert angepasst werden (Bild: Makra Pro)

Wie funktioniert die Herstellung von 3D-gedrucktem Leder?

Makra Pro begann mit der Konzeptionierung von Leder aus dem 3D-Drucker bereits im Jahr 2018. Angefangen hat die deutsche Firma durch einen Großauftrags eines Herstellers für Motorradsitze. Der Auftrag: Schaumteile für die Sitze und deren Sitzwannen von Motorrädern, die im weiteren Verlauf vor allem für Testfahrten genutzt werden sollen. Das Material musste demnach dem echten Leder so nahe wie möglich kommen. Geschäftsführer Matthias Krabel nutzte seinen Innovationsgeist und zog die Nutzung von Schaum dazu, um das Leder in erster Linie biegsamer zu machen.

Damit dies aber überhaupt Anwendung fand, musste zuerst die Form für die weitere Produktion aus dem 3D-Drucker gedruckt werden. Nachfolgend ist die Form mit dem Leder ausgelegt und dem mit dem Schaum ausgespritzt werden, um somit die Formgebung erzeugen zu können. Als letzten Schritt für die Fertigstellung des Motorradsitzes musste der Schaum nur noch aushärten, damit so die 3D-Optik des Leder entstehen konnte. Oftmals kann es sein, dass je nach Anfrage das Endteil des Leder größer ist, als es dem 3D-Drucker eigentlich möglich ist es herzustellen. In solchen Fällen wird das Endteil in einzelnen Teilen gedruckt und am Ende zusammengesetzt. Für Makra Pro war bestand das bisher größte Endteil aus insgesamt 160 Einzelteilen.

Makra Pro produzierte Türinnenseiten für Luxus-Wohnmobile (Bild: Makra Pro)

Die Vorteile der additiven Fertigung für ganze Industrien

Die Einbeziehung des 3D-Drucks in die Lederverarbeitung von verschiedenen Branchen bringt immens viele Vorteile mit sich: besonders müssen dank der additiven Fertigung Modelle und einzelne Bauteile nicht mehr extra bestellt werden, denn sie können nun direkt vor Ort und auf Wunsch des Kundens in nur kurzer Zeit angefertigt werden. Damit deckt der 3D-Druck nicht nur die Individualisierung und Flexibilität von Herstellern ab, sondern ganz besonders setzt er ein Zeichen in Richtung eines digitalen Workflows.

Auch die Markteinführungszeiten können durch die Idee von Makra Pro beschleunigt werden. Mit insgesamt 18 3D-Drucker, die für die Fertigung von Leider-Teilen teilweise rund um die Uhr im Einsatz sind, können somit nicht nur Prototypen, sondern auch Vorserien hergestellt werden – ein maßgeblicher Beitrag zur Adaption des gesamten Herstellungsprozess. Neben den Vorteilen von On-Demand und höchster Skalierbarkeit spielt wie in jeder Industrie auch der Kostenfaktor eine große Rolle: dadurch, dass solche Produkte nun inhouse hergestellt werden können, fallen etliche Teile der Value-Chain für die Unternehmen weg, was die Kosten um einen bedeutsamen Teil senkt.

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*Titelbildnachweis: Makra Pro