Industrieller Umbruch mittels 3D-Druck

So kann additive Fertigung Lieferketten revolutionieren

Globale Lieferketten wanken – und der industrielle 3D-Druck drängt sich als Antwort auf multiple Krisen auf. Warum das so ist und weshalb sich jetzt zu handeln lohnt.

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Wie macht 3D-Druck Lieferketten widerstandsfähiger? Additive Fertigung treibt Reshoring, Effizienz und Nachhaltigkeit voran.
Wie macht 3D-Druck Lieferketten widerstandsfähiger? Additive Fertigung treibt Reshoring, Effizienz und Nachhaltigkeit voran.

Angesichts zunehmender geopolitischer Spannungen und wachsender protektionistischer Maßnahmen ergreifen US-amerikanische Hersteller Schritte, um die Kontrolle über ihre Lieferketten zurückzugewinnen. Reshoring ist längst keine bloße strategische Option mehr – es ist zu einer Notwendigkeit geworden, die das Fundament einer neuen Ökonomie bildet. Laut Morgan Stanley könnte dieser Wandel in den kommenden zehn Jahren bis zu 10 Billionen US-Dollar in die US-Wirtschaft bringen – und damit den Beginn einer neuen Ära industriellen Wachstums und auch nationaler Resilienz einläuten.

Globale Lieferketten galten lange als effizient und kostengünstig – doch mittlerweile setzen sie Unternehmen zunehmend Risiken aus: von Arbeitskämpfen und maroder Infrastruktur über Naturkatastrophen bis hin zu aktuellen Veränderungen in der Handels- und Wirtschaftspolitik. Die Abhängigkeit von komplexen, globalen Netzwerken macht Unternehmen verwundbar, und Branchenexperten warnen: Die Volatilität und Störungen in den Lieferketten werden voraussichtlich auch in den kommenden Jahren anhalten.

Welche Schritte können Hersteller also heute unternehmen, um ihre Betriebsabläufe zukunftssicher zu machen und die nötige Widerstandsfähigkeit aufzubauen, um die nächste Welle von Herausforderungen in der Lieferkette zu bewältigen? Eines steht fest: Unternehmen, die auf dynamische Lösungen setzen und ihre Abläufe in Echtzeit anpassen, um flexibel zu steuern, wie und wo sie agieren, werden klar im Vorteil sein.

Was Sie schon immer über additive Fertigung wissen wollten

Additiv gefertigte Bauteile aus Metall
Die additive Fertigung ermöglicht ganz neue Konstruktionsmöglichkeiten. -

Sie sind auf der Suche nach weiteren Informationen zum industriellen 3D-Druck? Hier finden Sie Grundwissen zum Thema: "Was Sie über additive Fertigung wissen müssen". In unserem Artikel "Das sind die wichtigsten additiven Fertigungsverfahren" erhalten Sie technische Details zu den fünf am häufigsten verwendeten additiven Verfahren und zu den drei vielversprechendsten Newcomern.

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Additive Fertigung ermöglicht agile Produktion

Rich Garrity ist Chief Business Unit Officer bei Stratasys.
Rich Garrity ist Chief Business Unit Officer bei Stratasys.

Die Lösung besteht nicht einfach darin, die Produktion in die jeweiligen Absatzmärkte selbst zu verlagern – sie erfordert ein grundsätzliches Umdenken in der Fertigung selbst. Additive Fertigung (AM), auch bekannt als industrieller 3D-Druck, bietet eine leistungsstarke Alternative. Mit ihren digitalen On-Demand-Fähigkeiten ermöglicht AM eine lokal ausgerichtete, agile Produktion, die die Abhängigkeit von Zulieferern im Ausland verringert und Ineffizienzen herkömmlicher Prozesse beseitigt.

Immer mehr Hersteller in unterschiedlichsten Branchen setzen auf AM, um virtuelle Lagerbestände aufzubauen, Teile näher am Endverbraucher zu fertigen und in Echtzeit auf Marktentwicklungen zu reagieren. AM reduziert den physischen Lagerbedarf, senkt die Transportkosten und verkürzt die Lieferketten, während gleichzeitig die betriebliche Flexibilität erhöht wird.

Beispiele: Diese Verbesserungen können mit 3D-Druck erzielt werden

Nehmen wir General Atomics, einen US-amerikanischen Entwickler von unbemannten Drohnen wie dem MQ-9A Reaper und MQ-9B SkyGuardian. Durch den Ersatz von laminierten Teilen aus Verbundwerkstoffen durch 3D-gedruckte Alternativen konnte das Unternehmen über 2 Millionen US-Dollar an wiederkehrenden Kosten und 300.000 US-Dollar an Werkzeugkosten sparen. Diese Einsparungen resultieren vor allem daraus, dass traditionelle Zwischenschritte in der Lieferkette umgangen werden, darunter Werkzeugherstellung, Schichtaufbau, Aushärtung und Zuschnitt.

J.W. Speaker, ein 1935 gegründeter Anbieter von Hochleistungs-LED-Beleuchtung, setzt auf den industriellen 3D-Druck von Stratasys, um die Werkzeugherstellung zu optimieren. Mit dem F370CR-System und dem Material Nylon-CF10 konnte das Unternehmen Dichtheitsprüfvorrichtungen für Schneemobil-Scheinwerfer 80 Prozent schneller herstellen – wodurch sich die Werkzeugfertigung von Tagen auf Stunden verkürzte. Der Wechsel von extern bearbeitetem Aluminium zu 3D-Druckverfahren senkte die Kosten und ermöglichte zudem schnellere Designiterationen, wodurch die Markteinführungszeit erheblich reduziert wurde.

Nachhaltigkeit und datengetriebene Produktion werden gefördert

Neben Geschwindigkeit und Kosteneffizienz fördert AM auch eine weitere wichtige Priorität: Nachhaltigkeit. Sie ermöglicht Herstellern, nur das zu produzieren, was tatsächlich benötigt wird – genau dann, wenn es gebraucht wird. Dadurch werden Materialverschwendung, Energieverbrauch und Emissionen durch weltweiten Transport deutlich reduziert. AM steht in direktem Einklang mit den Prinzipien der Kreislaufwirtschaft und unterstützt die Wiederverwendung, Neugestaltung und das Recycling von Produkten.

Was diesen Wandel noch greifbarer macht, ist der zunehmende Zugang zu fortschrittlichen Technologien. KI, digitale Zwillinge und Echtzeitanalysen verschaffen Herstellern eine nie dagewesene Transparenz über ihre Lieferketten – und ermöglichen schnellere Entscheidungen, präzisere Prognosen und ein proaktiveres Risikomanagement. Gleichzeitig eröffnen diese Technologien Mitarbeitenden neue Entwicklungsmöglichkeiten, indem sie fortschrittliche Arbeitsplätze für die nächste Generation von Ingenieuren schaffen und die bestehende Belegschaft gezielt weiterqualifizieren. Gemeinsam bilden diese Technologien das Fundament für eine agilere, widerstandsfähigere und datengetriebene Produktion.

Hier geht es nicht nur darum, Risiken in der Lieferkette zu beheben oder auf einzelne Themen wie Zölle zu reagieren – es geht darum, einen Sprung zu einer neu gedachten Fertigung zu machen. Benötigt wird ein neues Modell, das lokal, digital, nachhaltig und von Grund auf widerstandsfähig ist und in die heutige und zukünftige Belegschaft investiert.

Wir stehen an einem Wendepunkt, wie er vielleicht nur einmal in einer Generation vorkommt. Wer jetzt handelt, Innovation zulässt und in Technologien wie die additive Fertigung investiert, wird nicht nur die nächste Störung überstehen – sondern die industrielle Erneuerung aktiv mitgestalten, die bereits begonnen hat. Die Zukunft wartet nicht. Sie wird in Echtzeit gedruckt.

Bearbeitet von Julia Dusold