Additive Fertigung: Neue Hebel für Defence

Produktion: Die deutsche Maschinenbauindustrie gilt als Innovationsmotor – dennoch hat sie im Verteidigungssektor nach wie vor zu kämpfen. Was sind Ihrer Ansicht nach die wichtigsten Hebel, um mithilfe der additiven Fertigung schneller in sicherheitskritische Wertschöpfungsketten vorzudringen?

Der Verteidigungssektor in ganz Europa litt seit dem Ende des Kalten Krieges unter historisch niedrigen Finanzierungsniveaus, die sich bei rund 1,5 % des BIP eingependelt hatten. Die jüngste geopolitische Lage – geprägt vom Krieg in der Ukraine – hat jedoch die Dringlichkeit deutlich erhöht, die Verteidigungsfähigkeiten in Ländern wie Deutschland durch höhere Ausgaben für neue Ausrüstung gezielt auszubauen.

In diesem Zusammenhang kann die additive Fertigung eine entscheidende Rolle dabei spielen, den Zugang zu sicherheitskritischen Wertschöpfungsketten zu beschleunigen, da sie einzigartige Vorteile in Bezug auf Geschwindigkeit und Resilienz bietet. Die additive Fertigung ermöglicht es Ingenieurunternehmen, Innovationen schneller umzusetzen, Vorlaufzeiten zu verkürzen und Risiken in der Lieferkette zu verringern. Durch die Ermöglichung einer dezentralen und bedarfsorientierten Produktion erhöht die additive Fertigung die Reaktionsfähigkeit und die Einsatzbereitschaft.

Drohnen veranschaulichen das Marktpotenzial. Aktuelle Untersuchungen zeigen, dass für den Markt für kleine Drohnen ein Wachstum erwartet wird, das vor allem durch die steigende Nachfrage im Verteidigungsbereich und Fortschritte bei autonomen Fähigkeiten angetrieben wird. Die additive Fertigung ist prädestiniert, von diesem Wachstum zu profitieren, da sie die Herstellung leichter, hochleistungsfähiger Bauteile durch schnelle Innovationszyklen und ein hohes Maß an Individualisierung ermöglicht.

Wichtig ist, dass die additive Fertigung für die Verteidigungsindustrie und andere staatliche Organisationen über Pilotprojekte hinaus in den praktischen, alltäglichen Einsatz übergegangen ist. Da die additive Fertigung in diesen anspruchsvollen Umgebungen bereits messbaren Mehrwert liefert, können Führungskräfte in Regierung und Verteidigung darauf vertrauen, dass diese Technologie die Einsatzbereitschaft zuverlässig stärkt und für Effizienz und Innovation sorgt.

Andreas Langfeld: Viele Maschinenbauunternehmen haben ihre Wurzeln im zivilen Sektor. Welche Kompetenzen und Strukturen sind erforderlich, um den Sprung in sicherheitskritische Anwendungen zu schaffen, ohne das eigene Geschäftsmodell zu verwässern? 

Etablierte Maschinenbauunternehmen verfügen über ein starkes technologisches Fundament, das eine solide Basis für die Expansion in sicherheitskritische Anwendungen bildet. Die wichtigste Voraussetzung ist die erfolgreiche Anpassung an ein anderes Betriebsumfeld. Im Verteidigungsbereich geht es beispielsweise oft um Vertrauen, Zuverlässigkeit und langfristiges Engagement bei Plattformen, die eine Lebensdauer von 40 Jahren haben können.

Etablierte Maschinenbauunternehmen verfügen über ein starkes technologisches Fundament, das eine solide Grundlage für die Expansion in sicherheitskritische Anwendungsbereiche bildet. Die wichtigste Voraussetzung ist die erfolgreiche Anpassung an ein anderes Betriebsumfeld. Im Verteidigungsbereich geht es beispielsweise oft um Vertrauen, Zuverlässigkeit und langfristiges Engagement bei Plattformen, deren Lebensdauer bis zu 40 Jahre betragen kann.

Zertifizierung und Qualifizierung sind dabei von zentraler Bedeutung. Sicherheitskritische Anwendungen stellen häufig höhere Anforderungen an Rückverfolgbarkeit, Zuverlässigkeit und Dokumentation. Maschinenbauunternehmen müssen daher die entsprechenden Strukturen schaffen, um bei Kunden und Regulierungsbehörden Glaubwürdigkeit aufzubauen. Hinzu kommen Herausforderungen in den Bereichen Sicherheit, Compliance, Datenintegrität und Governance.

Diese Anforderungen erfordern zwar Investitionen in Personal und Prozesse, bieten aber auch Chancen für Maschinenbauunternehmen, die in neue Märkte expandieren möchten. Die additive Fertigung ermöglicht beschleunigte Innovationszyklen und unterstützt gleichzeitig die Einführung dezentraler Produktionsmodelle, die dazu beitragen, Herausforderungen wie Obsoleszenz und Unterbrechungen in der Lieferkette zu bewältigen. Zudem ist sie eine bewährte Technologie im Verteidigungsbereich, mit vielen Beispielen für 3D-gedruckte Teile, die weltweit erfolgreich in große Luft- und Raumfahrt- sowie Verteidigungsplattformen integriert wurden. So produziert beispielsweise Airbus jährlich mehr als25.000 flugtaugliche 3D-gedruckte Teile und verändert damit die Art und Weise, wie Flugzeuge seiner globalen Flotte gebaut und gewartet werden. Das Unternehmen hat derzeit mehr als 200.000 zertifizierte Stratasys-Polymerteile im aktiven Einsatz. Dies zeigt, dass die additive Fertigung eine bewährte, skalierbare Technologie für Anwendungen in der Luft- und Raumfahrt sowie im Verteidigungsbereich ist.

Manche Unternehmen werden bewusst im zivilen Sektor bleiben wollen. Für diejenigen jedoch, die neue Märkte erschließen möchten, bietet sich die Chance, in sicherheitskritische Anwendungen einzusteigen, ohne das eigene Geschäftsmodell zu verwässern – und genau das tun viele Anbieter.

Resilienz, Geschwindigkeit und technologische Souveränität sind zentrale Ziele der Verteidigungsindustrie. Wie kann die additive Fertigung hier als verbindendes Element fungieren und Deutschland strategisch als Wirtschaftsstandort stärken? 

Resilienz, Geschwindigkeit und technologische Souveränität innerhalb der Verteidigungsindustrie sind eng miteinander verknüpft, und die additive Fertigung befindet sich genau an der Schnittstelle dieser drei Faktoren.

 Die Resilienz wurde in den vergangenen Jahren durch die Anfälligkeit globaler Lieferketten erheblich auf die Probe gestellt. Besonders deutlich wurde das in Branchen wie der Automobilindustrie, in der Engpässe bei der Halbleiterversorgung zu massiven Störungen führten. Die additive Fertigung stärkt die Resilienz, indem sie eine dezentrale Produktion an verlässlichen Standorten ermöglicht, die bedarfsgerechte Herstellung von Teilen und Ersatzteilen unterstützt und zugleich mehr Kontrolle über das Thema Obsoleszenz schafft.

Geschwindigkeit steht für eine schnellere Entwicklung und Bereitstellung – ein entscheidender Faktor in einer Zeit steigender Verteidigungsausgaben und wachsender Fähigkeitsanforderungen. Hier ermöglicht die additive Fertigung Organisationen, deutlich schneller vom Entwurf in die Produktion zu gelangen, die Vorlaufzeiten für kritische Komponenten zu verkürzen und somit rascher auf operative Anforderungen zu reagieren.

Bei der technologischen Souveränität geht es darum, die Kontrolle über kritische Fähigkeiten zu behalten. Wollen wir, dass unsere Verteidigungsindustrie von globalen Zulieferern abhängig ist, mit den damit verbundenen Risiken für geistiges Eigentum und geopolitischer Unsicherheit? Die additive Fertigung trägt dazu bei, Produktion und Know-how im eigenen Land zu halten und stärkt so die nationale industrielle Leistungsfähigkeit.

Die Verteidigungsindustrie ist zudem oft eine Vorreiterin bei Fertigungstechnologien, was ein Signal an den breiteren kommerziellen Markt sendet. Von präzisen robotergestützten Fertigungszellen bis hin zu fortschrittlichen Verbundwerkstoffen hat sich die Verteidigungsindustrie als bereit erwiesen, neue Methoden zu erproben, zu validieren und in den Einsatz zu bringen, und damit gezeigt, dass diese Technologien tragfähig, zuverlässig und skalierungswürdig sind. Die additive Fertigung fügt sich in dieses Muster ein und stärkt Deutschlands technologische Souveränität.

Letztlich bietet die additive Fertigung eine ganzheitliche, integrierte Lösung, die den gesamten Prozess von Konstruktion und Daten bis hin zur Produktion umfasst. Sie kann Deutschland dabei helfen, seine Stärke im Engineering und in der fortschrittlichen Fertigung durch eine industrielle Skalierung zu sichern – in einer Zeit, in der diese Fähigkeiten gefragter sind denn je.