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Beispiel 2: Additive Fertigung führt zu Formenvielfalt

Mirko Meboldt ist ETH-Professor für Produktentwicklung und Konstruktion und einer der sechs Leitprofessoren bei Inspire und Experte für Additive Fertigung gab vor drei Jahren ein Radiointerview. Daraufhin erhielt er einen Anruf von Thomas Weber, Inhaber vonAlpa, einem Kamerahersteller im Premiumbereich. Die Firma mit zwölf Mitarbeitenden fertigt Systemkameras für Profifotografen, in die sich zahlreiche Objektive und Backs integrieren lassen.

Kompetenzaufbau im Unternehmen

«Zunächst haben wir eine Pilotstudie im Rahmen einer Semesterarbeit realisiert, um die Technologie kennenzulernen», erzählt Meboldt. Im Zentrum standen die Fragen, was Additive Fertigung für die Konstruktion und die Produktion bedeutet und wie der Kunde die Technologie akzeptiert. Dann ging es darum, bei Alpa über zwei Jahre schrittweise Wissen aufzubauen. Am Anfang druckten die Partner Kleinteile, etwa einen Hebel für die Kameraeinstellung. «Keine wirkliche Herausforderung», lacht Meboldt. Doch der erste Schritt für die Umsetzung der Implementierungsstrategie. «Erfahrungen in Kleinprojekten zu sammeln, ist essenziell, denn die Mitarbeitenden müssen sich die Technologie zu eigen machen», erklärt Meboldt. So wird bei Partnerfirmen die Expertise im Umgang mit der Technologie aufgebaut und das Risiko eines finanziellen Verlusts minimiert.

Mit der Streulichtblende folgte ein Musterbeispiel der Additiven Fertigung: Bisher wurden die Blenden – angepasst an die unterschiedlichen Objektive – in verschiedenen Grössen aus Hartkunststoffen oder Metall gefertigt. Sie waren schwer, und wenn man damit anstiess, gab es einen Schlag aufs Objektiv. Im Austausch mit verschiedenen Partnern kam die Idee auf, dieses Teil aus thermoplastischem Polyurethan zu drucken. Die Blenden lassen sich jeweils optimal für eine spezielle Kombination aus Objektiv und Sensorbrennweite abstimmen. Diese Formenvielfalt wäre mit traditionellen Fertigungstechniken nie umzusetzen gewesen.

«Alpa kann so den Bestandteil günstiger herstellen, weil Konstruktions- und Logistikaufwand wegfallen. Zudem hat das Teil einen höheren Kundennutzen, weil es leichter ist und man es zusammengefaltet in eine Tasche stecken kann», berichtet Meboldt. Für die Zukunft planen die Partner einen Konfigurator, in dem die Kunden ihre Streulichtblende individuell bestimmen können. Ziel ist eine nahtlose digitale Kette vom Kunden in die Produktion.

Als Nächstes nahmen sich die Partner der Additiven Fertigung eines ganzen Systems an, einer Kamera für die Photogrammetrie, mit der man hochauflösende 3D-Scans mit der Textur von Objekten machen kann. Nach rund zwei Jahren kam von Alpa die Mitteilung, dass sie die Additive Fertigung als Zukunftstechnologie einschätzen, die für die Firma substanziell sei: der Startschuss für einen Antrag an Innosuisse.

Im Projekt namens PLATON wollen die Partner die Grundlagen für Produkte im Videosegment mit einem höchstmöglichen Grad an Individualisierung und kurzen Innovationszyklen erarbeiten. Der Gedanke dahinter: Durch das zunehmende Zusammenwachsen von Fotografie und Bewegtbild, gerade im Online-Bereich, entstehen vollkommen neue Marktsegmente, in denen die Kundenbedürfnisse noch wenig bekannt sind. Um darauf schnell und flexibel mit neuen Produkten reagieren zu können, bietet sich der 3D-Druck an.

«Das ist eine exemplarische Roadmap, wie wir sie mit Unternehmen anstreben», sagt Meboldt. Die Zusammenarbeit mit KMU schätzt er nicht zuletzt deshalb, weil bei ihnen Entscheidungsprozesse gewöhnlich schlank ablaufen und sie so Produkte relativ schnell auf den Markt bringen können. Denn darum geht es ihm: «Erst wenn sich Produkte verkaufen, generieren wir mit unserer Forschung einen gesellschaftlichen Nutzen», ist Meboldt überzeugt. Und dafür wünscht er sich noch viele weitere Firmen, die offen sind für Neues. <<

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