{"id":21698,"date":"2019-11-20T00:01:13","date_gmt":"2019-11-19T23:01:13","guid":{"rendered":"https:\/\/www.3dnatives.com\/de\/?p=21698"},"modified":"2020-12-01T13:02:28","modified_gmt":"2020-12-01T12:02:28","slug":"gesichter-der-additiven-fertigung-olaf-diegel-201120191","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.3dnatives.com\/de\/gesichter-der-additiven-fertigung-olaf-diegel-201120191\/","title":{"rendered":"Gesichter der additiven Fertigung: Olaf Diegel"},"content":{"rendered":"

Unsere Serie „Gesichter der additiven Fertigung“ blickt auf die Pioniere zur\u00fcck, die die heutige 3D-Druckindustrie gepr\u00e4gt haben. Nach unserem letzten Portr\u00e4t von Terry Wohlers<\/a>, bekannt durch seine Gesch\u00e4ftsberichte \u00fcber die Branche, sind wir nun an einem ganz anderen Profil mit Olaf Diegel interessiert. Als Professor f\u00fcr Additiven Fertigung an der University of Auckland verstand Olaf vor einigen Jahren das Potenzial des 3D-Drucks f\u00fcr die Konstruktion von komplexen Formteilen, die Bearbeitung von Musikinstrumenten, medizinischen Prothesen oder Schmuckteilen. 3Dnatives ging zu ihm, um mehr \u00fcber seine Vision des Sektors zu erfahren.<\/p>\n

3DN: K\u00f6nnen Sie sich und Ihre Arbeit im Bereich der additiven Fertigung vorstellen?<\/h3>\n

Ich bin derzeit Professor f\u00fcr additive Fertigung an der University of Auckland, Neuseeland, wo ich mich auf das Design von additiven Fertigungsverfahren<\/a> spezialisiert habe. Zuvor war ich sehr an der Produktentwicklung beteiligt, sowohl an der Erforschung, wie man bessere Produkte schneller auf den Markt bringen kann, als auch als Praktiker, wo ich Unternehmen bei ihrer Entwicklung unterst\u00fctzte, von der Problemerkennung \u00fcber die detaillierte Konstruktion, die Fertigung und das Produktmarketing. W\u00e4hrend meiner Karriere habe ich mehr als 100 L\u00f6sungen in Bereichen wie Theaterbeleuchtungsprodukte, Produkte zur \u00dcberwachung der Gesundheit zu Hause, Meeresprodukte, Musikinstrumente usw. vermarktet.<\/p>\n

Es ist genau diese Arbeit, die mein besonderes Interesse an der additiven Fertigung<\/a> (oder dem Rapid Prototyping<\/a>, wie es damals genannt wurde) entwickelte. Es war Mitte der 90er Jahre, als ich die Technologie nur als Prototyping-Tool einsetzte, um zu \u00fcberpr\u00fcfen, ob meine Designs funktionieren w\u00fcrden, bevor ich viel Geld in Produktionswerkzeuge investierte. Aber mit der Entwicklung der Technologien im Laufe der Jahre begann ich mich mehr und mehr daf\u00fcr zu interessieren, wie ich sie f\u00fcr die Produktion und nicht f\u00fcr das Prototyping nutzen kann.<\/p>

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Je mehr ich mich mit der additiven Fertigung besch\u00e4ftigte, desto mehr wurde mir klar, dass es aufgrund der relativ langsamen und teuren Technologien nicht rentabel war, Teile zu drucken, die nicht speziell f\u00fcr diese Technologien entwickelt wurden. Dies hat es mir erm\u00f6glicht, die besten Techniken zu finden, um druckbare Teile schneller (und kosteng\u00fcnstiger), deutlich leichter als Originalteile durch Techniken wie Topologieoptimierung<\/a> und Gitterstrukturen zu erstellen oder dem Endprodukt Funktionalit\u00e4t zu verleihen.<\/p>\n

3DN: K\u00f6nnen Sie uns Ihre aktuellen Projekte vorstellen?<\/h3>\n

Vor kurzem haben wir an einem Projekt mit einem lokalen K\u00fcnstler namens Gregor Kregar gearbeitet. Normalerweise arbeitet er an gro\u00dfen k\u00fcnstlerischen Projekten, aber in diesem Fall wollte er sowohl das k\u00fcnstlerische Produktionspotenzial der additiven Fertigung als auch die M\u00f6glichkeit der Produktion kleinerer Werke untersuchen. In diesem speziellen Fall wollte er mit einem Gewichtskontrast spielen, indem er aufblasbare Dinosaurier schuf, die scheinbar unglaublich leicht waren, aber schlie\u00dflich beim Tragen so schwer wie m\u00f6glich sind. Obwohl wir die Dinosaurier als „H\u00fclle“ mit einer Au\u00dfenwandst\u00e4rke von 2 mm gedruckt haben, haben wir also das gesamte ungeschmolzene Pulver im Inneren eingeschlossen, um sie so schwer wie m\u00f6glich zu machen.<\/p>\n

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Diese Dinosaurier wurden aus AlSi10Mg Aluminium auf einer EOS Maschine gedruckt<\/p><\/div>\n

Es ist eines der coolsten Dinge in unserem Labor, denn wir arbeiten mit allen zusammen, von den ernsthaftesten Ingenieuren bis hin zu K\u00fcnstlern mit den wildesten Ideen. Oft sind sie diejenigen, die die Technologien am weitesten vorantreiben, weil sie nicht so sehr von dem begrenzt sind, was Ingenieure wissen, dass sie nicht k\u00f6nnen. So lassen sie uns \u00fcber die Dinge nachdenken und dann Wege finden, das Unm\u00f6gliche m\u00f6glich zu machen.<\/p>\n

3DN: K\u00f6nnen Sie uns als Pionier in der additiven Fertigungsindustrie eine Vorstellung davon geben, wie es vor 10 Jahren aussah?<\/h3>\n

10 Jahre sind eigentlich eine ziemlich gute Zahl, denn es geht um die Zeit, in der sich einige additive Fertigungstechnologien so weit entwickelt haben, dass sie widerstandsf\u00e4hige Teile herstellen konnten, die perfekt an die Produktion angepasst sind. Bisher wurden fast alle Technologien haupts\u00e4chlich f\u00fcr das Prototyping angepasst. Zweifellos haben sich die Prototyping-Technologien in den letzten 20 Jahren erheblich verbessert und sich von \u00e4sthetischen zu funktionalen Engineering-Prototyping-Technologien entwickelt, die wirklich dazu beigetragen haben, die Produktentwicklung zu beschleunigen.<\/p>\n

Seitdem haben wir fast jedes Jahr ziemlich bedeutende Fortschritte in der Technologie erlebt, die sie zunehmend f\u00fcr ein breiteres Spektrum von Produktionsbed\u00fcrfnissen geeignet machen. Mit zunehmender Maschinengeschwindigkeit und immer besseren Oberfl\u00e4chenqualit\u00e4ten und Materialeigenschaften werden sie meiner Meinung nach in einer gr\u00f6\u00dferen Anzahl von kommerziellen Anwendungen von anderen Unternehmen eingesetzt, die sie heute vielleicht nicht mehr ber\u00fccksichtigen.<\/p>\n

3DN: Was waren die wichtigsten Ver\u00e4nderungen in der Branche im Laufe der Jahre?<\/h3>\n

Ich denke, die gr\u00f6\u00dfte Ver\u00e4nderung in der Branche erfolgte, als einige Pionierunternehmen erkannten, dass sich die Technologien so weit entwickelt hatten, dass sie zur Herstellung von Fertigteilen eingesetzt wurden. Dies erforderte wahrscheinlich einen erheblichen mentalen Wandel im Unternehmen und ein wenig Mut, die Gefahr einzugehen, gedruckte Teile zu einem echten Produkt zu machen. Obwohl sich die Technologie selbst im Laufe der Jahre allm\u00e4hlich verbessert hat, dachte ich, es sei der Wandel in der Benutzermentalit\u00e4t, weil ich dachte, dass sie f\u00fcr die Produktion genutzt werden k\u00f6nnte, das war der Katalysator, um die additive Fertigung zu dem zu machen, was sie heute ist.<\/p>\n

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Olaf Diegel ist leidenschaftlich an Musik interessiert und hat an verschiedenen Instrumenten gearbeitet, die in 3D gedruckt wurden<\/p><\/div>\n

3DN: K\u00f6nnen Sie uns mehr Details zu den Technologien und Materialien geben, von denen Sie glauben, dass sie am st\u00e4rksten wachsen werden?<\/h3>\n

Technologien, die pulverf\u00f6rmige Materialien verwenden (Laserschmelzen<\/a> und SLS<\/a>), sind f\u00fcr die reale Produktion am besten geeignet. Dies ist vor allem darauf zur\u00fcckzuf\u00fchren, dass die meisten Fotopolymere, die im 3D-Druck verwendet werden, durch ultraviolette Strahlen geh\u00e4rtet und somit empfindlich auf UV-Strahlen aus der Umgebung reagieren. Infolgedessen altern sie nicht gut (obwohl es Ausnahmen gibt). Sobald der Chemiker entdeckt hat, wie man diese Polymere zu einem permanenten Kunststoff aush\u00e4rtet, k\u00f6nnten sie zu Materialien – und damit zu Technologien – werden, die aus Sicht der Produktentwicklung wegen ihrer F\u00e4higkeit, Multimaterialstrukturen und Funktionslehren herzustellen, sehr interessant sind. Dies k\u00f6nnte dazu beitragen, eine ganz neue Art von Produkt zu entwickeln, die die Vorteile dieser neuen Materialien nutzt, was heute nicht m\u00f6glich ist.<\/p>\n

3DN: Was sind die aktuellen Herausforderungen, die die globale Einf\u00fchrung der additiven Fertigung verhindern, und wie werden sie angegangen?<\/h3>\n

Heute denke ich, dass die gr\u00f6\u00dfte Herausforderung darin besteht, dass die Mehrheit der Designer und Ingenieure noch nicht wei\u00df, wie genau man bei der Konzeption eines Teils vorgehen soll (DfAM). Die meisten Unternehmen, die in unser Labor kommen, kommen mit einem Teil, das f\u00fcr die Bearbeitung oder das Spritzgie\u00dfen bestimmt ist, und fragen uns, ob wir es f\u00fcr sie drucken k\u00f6nnen. Wir sagen ihnen, dass wir das k\u00f6nnen, ja, aber dann bekommen Sie einen Schock, wenn wir ihnen den Preis nennen. Tats\u00e4chlich sind alle Technologien der additiven Fertigung heute relativ langsam, und die von ihnen hergestellten Teile sind daher sehr teuer. Sie k\u00f6nnen daher nur f\u00fcr Produkte mit dem h\u00f6chsten Wert verwendet werden. Mit einem guten Design f\u00fcr den 3D-Druck k\u00f6nnen die Preise jedoch deutlich gesenkt werden (oft um bis zu 80 oder 90% im Vergleich zu einem Teil, das nicht f\u00fcr die additive Fertigung konzipiert wurde) und gleichzeitig kann die Funktionalit\u00e4t des Teils deutlich verbessert werden – zum Beispiel durch eine Reduzierung der Anzahl der Komponenten im Design.<\/p>\n

Die Mehrheit der Konstrukteure und Ingenieure wei\u00df noch nicht, wie sie f\u00fcr die additive Fertigung planen sollen, was eine globale \u00dcbernahme der Technologie verhindert. Mit zunehmender Geschwindigkeit der Drucktechnologien wird die Akzeptanz immer schneller zunehmen, aber ich glaube, dass gute Entwurfspraktiken f\u00fcr die additive Fertigung dieses Hindernis f\u00fcr die Akzeptanz viel schneller beseitigen werden.<\/p>\n

Es ist wirklich sch\u00f6n zu sehen, dass wir gerade in den letzten zwei Jahren eine zunehmende Anzahl von DfAM-Kursen zur L\u00f6sung dieses Bildungsproblems gesehen haben. Aber was wir noch nicht sehen, ist, dass Universit\u00e4tsprogramme dies in ihre allgemeinen Fertigungskurse integrieren, so dass Absolventen die Universit\u00e4t verlassen, die wissen, wie man f\u00fcr die additive Fertigung gestaltet (oder zumindest wissen, dass sie f\u00fcr diese Technologie anders gestalten m\u00fcssen). Es beginnt zu passieren, aber leider etwas langsamer, als ich es mir w\u00fcnsche.<\/p>\n

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Laut Olaf Diegel ist Velo3D eine Technologie, die genau beobachtet werden sollte<\/p><\/div>\n

3DN: Welche Unternehmen, Technologien oder Anwendungen haben in den letzten Monaten Ihr Interesse geweckt?<\/h3>\n

Die beiden Technologien, die mir im letzten Jahr aufgefallen sind, sind das Potenzial der Velo3D-Maschine, die Metallteile ohne Unterst\u00fctzung (oder mit sehr niedrigen St\u00fctzwinkeln) bedrucken kann, und die EOS LaserProFusion-Technologie mit einer Reihe von einer Million Laserdioden zum Schmelzen eines Polymerpulvers, was die Druckgeschwindigkeit deutlich erh\u00f6hen k\u00f6nnte. Aber wir m\u00fcssen immer noch vorsichtig mit dem ganzen Marketinghype der Branche sein; warten wir, bis die Ergebnisse vorliegen, wenn diese neuen Technologien von echten Anwendern an realen Teilen getestet werden.<\/p>\n

Quelle Titelbild : Dean Carruthers\/University of Auckland<\/em><\/p>\n

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