Hohe Gerätepreise und andere Gründe für Outsourcing
Für professionell genutzte 3D-Drucker liegen die Anschaffungspreise natürlich sehr viel höher. Der Leipziger 3D-Druckdienstleister Rapidobject, der sich zu den ganz Großen zählt, nennt konkrete Preise für professionell genutzte Geräte, die selbst mit der vom RepRap-Billigbausatz genutzten Technologie den Geldbeutel der meisten Konsumenten übersteigt:
Profi-FDM-Drucker: 15.000 bis 50.000 Euro (Schmelzschichtung)
Profi-SLA-Drucker: 20.000 bis 1 Million Euro (Stereolithographie)
Profi-SLM-Drucker: 300.000 bis 2 Millionen Euro (Selektives Laserschmelzen)
Profi-SLS-Drucker: 200.000 bis 1,5 Millionen Euro (Selektives Lasersintern)
Profi-Polygrafie-Drucker: 60.000 bis 600.000 Euro (auch PolyJet genannt, mit InkJet vergleichbar)
Nachdem andere Kosten etwa für weitere Gerätschaft, Software, Schulung und Personal in diesen Preisen noch nicht mal enthalten sind, stellt sich die Frage, wann es sich für ein Unternehmen lohnt, den 3D-Druck selbst in die Hand zu nehmen. Pauschale Antworten auf die Frage scheint es nicht zu geben. Laut Rapidobject hängt das unter anderem von den Anwendungen und Materialien ab. Je nach Technologie lassen sich unterschiedliche Werkstoffe verarbeiten, mit SLM und EBM (Elektronenstrahlschmelzen mit Arcam aus Schweden als Anbieter) zum Beispiel nur Metall, mit SLS sowohl Metall als auch Kunststoff, mit SLA und PolyJet Photopolymere, mit FDM/FFF hauptsächlich Kunststoffe, aber auch Lebensmittel.
- BEGO Varseo für Dentallabore
Ganz neu bei BEGO ist der 3D-Drucker Varseo, mit dem beispielsweise Schienen, vergießbare Modellgussbasen, individuelle Abformlöffel oder Bohrschablonen mittels Hochleistungskunststoffen gefertigt werden können. - Industriell genutzer SLS-Drucker von 3D Systems
Der erste 3D-Drucker stammte 1984 von 3D Systems. Neben der damals eingesetzten Stereolithographie bietet der US-Hersteller auch eine Vielzahl von Geräten mit FDM-, PolyJet- und MultiJet-, und SLS-Technologie an. Letztere steht für Selektives Lasersintern und ist in dieser ProX 500 Plus genannten Maschine verbaut, mit der sich 3D Systems vornehmlich an Industriekunden wendet. - 3D-Druckgigant für Skulpturen
Die Voxeljet AG aus Friedberg in Bayern hat mit dem VX4000 einen der größten 3D-Drucker weltweit. Dieser hat einen Bauraum von 4 x 2 x 1 m und wird mit dem selbstentwickelten Phenolic-Direct-Binding-Verfahren sehr viel für großformatigen Sanddruck von Skulpturen eingesetzt, für das geplante Berliner Stadtschloss zum Beispiel. Voxel (aus volumetric und pixel) bezeichnet übrigens analog zu Pixel einen Gitterpunkt in einem dreidimensionalen Gitter und tritt als Name bei einigen Herstellern oder Produkten auf. - Leapfrog XeeD mit Dual-Extruder
Der XeeD von Leapfrog ist ein FFF-Drucker (auf Basis der FDM-Technologie) für größere Objekte mit bis zu 350 x 270 x 220 mm zu Preisen ab etwa 7.390 Euro bei Idealo. Im Fenster zu sehen sind soeben ausgedruckte Zahnräder. Man kann seinen Entwurf per WLAN drahtlos an den Drucker schicken. Unterstützte Baumaterialien sind unter anderem ABS, Nylon oder PLA. Dank Dual-Extruder können zwei Werkstoffe in verschiedenen Farben gleichzeitig ausgedruckt werden. - Digital Wax: DWS-Schmuckdrucker
DWS Systems steht für Digital Wax Systems und ist ein italienischer Hersteller, der mit dem Stereolithographieverfahren (SLA) Geräte für verschiedene Branchen anbietet. Das Modell 028JE zum Beispiel ist für Schmuckhersteller konzipiert. - SLM 500 HL mit Peripherie zur Pulverrückgewinnung
Diese Laserschmelzanlage von SLM Solutions aus Lübeck gehört mit besagter Peripherie zu den teuersten 3D-Druckern weltweit. Dieser kommt mit Doppel-Laser-Technologie und einer Baukammer von 500 x 280 x 325 mm. Verarbeiten lassen sich damit unterschiedliche Materialien wie Edelstahl, Werkzeugstahl, Inconel, Kobalt-Chrom, Aluminium oder Titan. - Stratasys-Palette von FDM- und PolyJet-Druckern
Der US-Hersteller Stratasys hat zwar keine Laserschmelz- oder Lasersinter-Anlagen im Programm, ist aber allein schon mit FDM-Geräten weltmarktführend bei 3D-Druckern. Hier im Bild sind neben den Extrusion- auch sogenannte PolyJet-Modelle zu sehen. Es handelt sich dabei um eine InkJet-ähnliche Technologie, bei der aber keine Tinte aus den Düsen kommt, sondern ein Photopolymer, das bei UV-Licht sofort aushärtet. Durch verschiedene Materialien lassen sich die Objekte auch in Farbe ausdrucken. - GE-Turbinendemo von SLM Solutions
Hier im Bild ist ein von SLM Solutions im selektiven Laserschmelzverfahren gefertigter Prototyp einer Turbine für GE Aviation aus Edelstahl.
Stimmt das mit dem besseren Time-to-market?
Was das von Vielen vorgebrachte schnelleres Time-to-market angeht, ist Trindo-Geschäftsführer Klein im Gegenteil der Meinung, dass man durch Outsourcing weniger Zeit verliere. Außerdem profitiere man von günstigeren Preisen durch Wegfall der hohen Anschaffungs- und Betriebskosten, schließlich könne man auch auf mehrere Maschinen zurückgreifen und sei man nicht auf eine Technologie festgelegt.
Markus Kaltenbrunner, Geschäftsführer beim österreichischen Hersteller Evotech, betont indes, dass die Erstellung von Prototypen über Dienstleister mit vier bis fünf Tagen vielen Unternehmen viel zu lange dauere. Das Argument, dass für teures Geld Personal eingestellt werden müsse, lässt er auch nur bedingt gelten, weil in Industrie- oder Maschinenbauunternehmen das Knowhow vom CNC-Fräsen her meist schon vorhanden sei.
Jährliches Volumen oft entscheidend
"Wenn es hauptsächlich um Anschaffungsmodelle mit immer gleichem Material geht, sollte man das jährliche Volumen plus den Aufwand für Schulungen und Personalkosten gegen den Kaufpreis aufrechnen. Dann empfiehlt sich ein einfach zu bedienender FDM-, Polygrafie- oder SLA-Drucker", meint Rapidobject-Produktionsleiter Oliver Jan Wagner. Die anderen beiden Verfahren seien nicht nur aufwendiger, sondern erforderten auch Personal mit den nötigen Erfahrungen. Bisher würden in erster Linie Unternehmen ab einer Größe von 5.000 Mitarbeitern und einem ständigen Bedarf an Prototypen diesen Schritt gehen, BMW zum Beispiel.
"Wenn es um hohe Qualitätsanforderungen geht, greift man in der Regel zum Outsourcing", sagt indes FIT-Finanzchef Albert Klein. Zur FIT Group gehören neben dem 3D-Softwarehersteller netfabb auch FIT Prototyping, die Nummer eins in Deutschland in dem Bereich, und die FIT Production GmbH, die mit Additive Design und Manufacturing (ADM) den größten Anteil am Umsatzwachstum von 60 Prozent jedes Jahr habe, so Klein.
Concept Laser wird bei der Antwort auf die Frage nach dem Insourcing oder Outsourcing konkreter: "Kann der Anwender eine Anlage aus dem Stand auslasten, dann sollte er gleich investieren. Unter 50 bis 70 Prozent Auslastung sollte er auf einen Dienstleister zurückgreifen." Nach Losgrößen gelte die Faustregel, dass bei Stückzahlen bis 1.000 pro Jahr die additive Fertigung typischerweise am wirtschaftlichsten sei. Bei 1.000 bis 100.000 Stück sollte dem Hersteller aus Lichtenfels zufolge die Herstellung einer Form aus Metall durch additive Verfahren als mögliche Variante in Betracht gezogen werden. Bei mehr als 100.000 Stück sei dagegen eine "besonders langlebige, aus Vollmaterial klassisch gefertigte Geometrie" voraussichtlich am sinnvollsten.
Fazit: Kalkulieren und entscheiden
Man könnte noch lange über das Für und Wider von Insourcing und Outscourcing schreiben. 3D-Druck ist sicherlich für Branchen wie Maschinenbau, Medizintechnik und Handwerk ein zukunftsweisender Trend. Trotzdem sollten mittelständische Unternehmen genau die Kosten kalkulieren und dann entscheiden, ob es sich überhaupt lohnt, ob sich eine interne Lösung rechnet oder das Thema an Dienstleister abgegeben werden soll.
Mit diesem Artikel haben Firmen, die sich jetzt erst mit dem Thema beschäftigen, zumindest Anhaltspunkte bekommen, auch wenn vielleicht nicht alle Fragen beantwortet wurden. Aber dafür sind ja schließlich auch die Dienstleistungsunternehmen da. Zum Schluss daher hier eine Liste von Outsourcing-Anbietern, die gemäß einer zwei Jahre alten Studie von Roland Berger mit sechs großen AM-Auftragsfertigern für Metallverarbeitung beginnen soll, aber kein Anspruch auf Vollständigkeit hat:
Alphaform (seit Ende Juli 2015 insolvent)
(mb)