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Formnext Awards – Bühne frei für den AM-Fortschritt

Die Formnext gibt aussichtsreichen Ideen für moderne Produktion mit den neuen Formnext Awards die Bühne, die sie verdienen!

Zum Hintergrund

Die AM-Welt ist geprägt von talentierten, motivierten und begabten Menschen, die die Technologie und somit die ganze Branche vorantreiben. Sie haben es verdient, dass ihre Ideen die entsprechende Aufmerksamkeit erhalten und ins Rampenlicht gerückt werden – für die Branche und für die zukunftsfähige Weiterentwicklung moderner Fertigung.

Die AM-Branche entwickelt sich immer vielschichtiger, immer neue Disziplinen kommen hinzu. Da ist es an der Zeit, dass die Formnext ihr Engagement ausweitet, intensiviert und inspirierende Persönlichkeiten, Produkte und Projekte ab diesem Jahr in gleich 6 wichtigen Kategorien auszeichnet.

„Nicht nur für Start-ups und junge Unternehmen ist es wichtig, sich auszutauschen, zu zeigen und Kontakte mit potenziellen Kunden, Partnern und Investoren zu knüpfen. Wir wollen mit unseren Formnext Awards auf die wachsende Vielschichtigkeit der AM-Branche eingehen und uns einem noch breiteren Spektrum an Disziplinen widmen.“

Sascha Wenzler

Gewinner & Finalisten

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Die Formnext Awards prämierten in diesem Jahr erstmals in sechs verschiedenen Kategorien unter anderem junge innovative Unternehmen, nachhaltige Geschäftsideen und bahnbrechende Technologien. Und die AM-Community hat mitgewählt.

+++Das Voting ist beendet. Danke für die zahlreiche Teilnahme. +++

Die Gewinner erhalten neben einer vom AM Künstler-Duo Sutosuto designten und Voxeljet produzierten Trophäe attraktive Gewinnerpakete, die von 3D Printing Industry, AM Ventures, Cirp, Renishaw und Trumpf bereitgestellt wurden.

Wir danken allen Teilnehmern und gratulieren den Gewinnern ganz herzlich! 

Start-up Award

supported by AM Ventures

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Der Start-up Award zeichnet junge, inspirierende Unternehmen mit umsetzbaren Geschäftsmodellen aus.

Der Gewinner

Wir danken allen Teilnehmern und gratulieren den Gewinnern ganz herzlich! 

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Axolotl Bioscience hat TissuePrint entwickelt, eine für Forschungszwecke geeignete, xenofreie Biotinte für den 3D-Druck menschlicher Gewebemodelle. 

Für Forschungszwecke geeignete, xenofreie Biotinte für den 3D-Druck menschlicher Gewebemodelle

TissuePrint ist eine für Forschungszwecke geeignete, xenofreie Biotinte, die für den Druck menschlicher Gewebemodelle entwickelt wurde. Es hat sich gezeigt, dass die Zellviabilität nach dem Druck weitgehend erhalten bleibt (>90%). Daher kann TissuePrint mit einer Vielzahl empfindlicher Zellen eingesetzt werden, wie zum Beispiel pluripotenten, endothelialen, kardialen, mesenchymalen und spermatogonalen Zelltypen. 

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Während andere Tinten auf dem Markt nur mit einem Biodruckertyp kompatibel sind, wurden unsere Tinten für die Verwendung auf zahlreichen Biodruckertypen optimiert. TissuePrint wurde über mehrere Jahre im Betastadium getestet, um die Bedienungsfreundlichkeit für den Kunden zu maximieren und so den Zeit- und Kostenaufwand für die Herstellung eigener Formulierungen für Biotinten erheblich zu reduzieren. Alle unsere Produkte werden auf Sterilität und Zuverlässigkeit geprüft.

Dr. Stephanie Willerth, Axolotl Bioscience

Dr. Stephanie Willerth, Axolotl Bioscience

„Auf der Formnext möchten wir einem weltweiten Publikum unsere neuartigen Biotinten und die Leistungsfähigkeit der kanadischen Biotechnologie präsentieren. Wir freuen uns darauf, mit führenden Unternehmen aus der Additiven Fertigung in Kontakt zu treten, um die Möglichkeit von Partnerschaften zu sondieren und zu demonstrieren, wie unsere Biotinten einen Beitrag zur Verbesserung medizinischer und forschungsbezogener Anwendungen leisten können.“

Die Finalisten

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Die AM Craft Group bietet 3D-gedruckte Interieurkomponenten für Flugzeuge in Kleinserien an. 

3D-gedruckte Interieurkomponenten für Flugzeuge 

AM Craft ist ein von der EASA zugelassener Luftfahrtzulieferer nach Part 21G, der seine Expertise im Bereich der Additiven Fertigung unter Einsatz von Polymeren, der Entwicklung und der Lufttüchtigkeitszertifizierung in einem verteilten Produktionsnetzwerk einsetzt, um sicherzustellen, dass die Kunden das richtige Teil zur richtigen Zeit am richtigen Ort erhalten. Wir entwickeln druckbare Teile, um Problemen in der Lieferkette wie häufigen Stillständen oder langen Lieferzeiten zu begegnen. 

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Sobald das Problem für eine Fluggesellschaft gelöst wurde, bleibt der Entwurf in unserem digitalen Lager erhalten und kann für jeden Kunden mit einer ähnlichen Herausforderung erneut produziert werden. 

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Das verteilte Produktionsnetzwerk von AM Craft bringt die Eigenfertigung und unabhängige lokale Partner unter ein gemeinsames Zertifizierungsdach, um die Produktion von Luftfahrzeugteilen an den Ort des Bedarfs zu bringen.  

AM Craft hat seinen Hauptsitz in Riga (Lettland) und ist an wichtigen Luftverkehrsdrehkreuzen in Europa, im Nahen Osten und in Asien vertreten. Es wird eine weltweite Kundenbasis bedient.

AM Craft auf der Formnext Start-up Area: Halle 11.0, D62E

Scott Sevcik, AM Craft

Scott Sevcik, AM Craft

„Wir haben hart daran gearbeitet, ein für die Additive Fertigung qualifizierter Luftfahrtzulieferer zu werden, der durchgängige Design-, Zertifizierungs- und Fertigungsdienstleistungen zur Unterstützung des Ersatzteilmarkts für Flugzeuge anbietet. Durch den Einsatz der Additiven Fertigung konnten wir unseren Kunden eine schnellere, einfachere und nachhaltigere Antwort auf ihre Herausforderungen in der Lieferkette geben. Und wir können es kaum erwarten, Ihnen mehr zu berichten!“
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Mit seiner Software verspricht amsight, die Kosten für das Qualitätsmanagement in der Additiven Fertigung um 70 Prozent zu senken. 

Qualitätsmanagement und Analytik im industriellen 3D-Druck

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Die Software von amsight definiert das Qualitätsmanagement und die Analytik im industriellen 3D-Druck neu. Die preisgekrönte Software senkt die Kosten für das Qualitätsmanagement um 70 Prozent. Erreicht wurde dies durch die Automatisierung von Qualitätsmanagementaufgaben sowie durch die einzigartigen KI-basierten Prozessoptimierungsfähigkeiten der Software.

Peter Lindecke, Co-Founder & CCO amsight GmbH

Peter Lindecke, Co-Founder & CCO amsight GmbH

„Unser System erfasst den gesamten Produktionsprozess und eröffnet neue Möglichkeiten der ganzheitlichen Prozesssteuerung. Durch Automatisierung und KI-basierte Ausschussreduzierung reduzieren wir die Qualitäts- und Datenverwaltungskosten um sage und schreibe 70 Prozent. Unsere Vision: Eine effizientere, kostengünstigere und zukunftsorientierte Additive Fertigung.“
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micro factory 3DSolutions hat sich auf die Entwicklung von 3D-Druckern für Stereolithographie auf Harzbasis spezialisiert. 

Entwicklung des 3D-Drucks für Stereolithographie auf Harzbasis

Die micro factory 3DSolutions GmbH hat sich auf die Entwicklung von 3D-Druckern für Stereolithographie auf Harzbasis spezialisiert. Unser Vorzeigeprodukt, ein vollautomatischer MSLA-3D-Drucker, rationalisiert den gesamten Druckprozess, einschließlich Waschen und Nachhärten, gewährleistet die Sicherheit der Anwender und vermeidet anstrengende Handarbeit. Der auf Präzision, Schnelligkeit und Flexibilität ausgelegte Drucker ermöglicht die Herstellung hochwertiger Dentalmodelle, die Unterstützung audiologischer Anwendungen und vieles mehr. Mit validierten Materialien und etablierten Pilotpartnerschaften bietet micro factory eine zuverlässige Lösung für alle, die ihre Effizienz steigern und einen konstanten Output gewährleisten möchten.

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micro factory leistet Pionierarbeit auf dem Gebiet des harzbasierten 3D-Drucks. Ein Beispiel dafür ist die Markteinführung einer Desktop-Maschine, die das Drucken, Waschen und Aushärten automatisiert. Unsere Innovation erhöht die Sicherheit, indem sie die Freisetzung gefährlicher Stoffe verhindert und Skalierbarkeit für die Massenproduktion bietet. Das Ganze wird über Cloud-Konnektivität verwaltet.

Key Features

  • Unsere einzigartige Maschine im Desktop-Format kombiniert alle drei Schritte des MSLA-3D-Druckverfahrens und bietet damit einen unschlagbaren Komfort sowie ein Plus an Sicherheit.
  • Über die Automatisierung hinaus umschließt unsere unternehmenseigene Technologie den Druckprozess vollständig und schützt den Anwender so vor gesundheitsschädlichen Stoffen.
  • Unsere cloudbasierte Plattform macht es möglich, Druckaufträge von jedem Ort aus und zu jeder Zeit zu verwalten. In Verbindung mit unserer vollständigen Automatisierung können Sie Ihre Aufträge erteilen und dann vergessen, denn unsere Maschine erledigt alles Weitere.
  • Doch micro factory kann noch mehr, denn unser System ist auf Skalierbarkeit ausgelegt. Errichten Sie Ihre eigene Druckerei und gelangen Sie mühelos vom Prototyping zur Massenproduktion.
  • Mit der lückenlosen Sensorüberwachung sorgen wir für maximale Prozesssicherheit.
  • Mit einem Maschinenpreis von weniger als 30.000 Euro setzt micro factory den Maßstab für erschwingliche Produktionseinrichtungen.
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Alexander Stieren, COO, micro factory 3DSolutions GmbH

Alexander Stieren, COO, micro factory 3DSolutions GmbH

„Wir bei micro factory sehen die Formnext als perfekte Plattform, um unsere bahnbrechende 3D-Drucktechnologie einem weltweiten Publikum zu präsentieren. Wir freuen uns darauf, Kontakte zu Branchenführern zu knüpfen, potentielle Kooperationen auszuloten und zu zeigen, wie unser vollautomatisches System die Arbeitsabläufe in zahnmedizinischen und audiologischen Labors revolutionieren kann.“
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Mit Viscous Lithography Manufacturing (VLM) entwickelte Supernova Additive ein Verfahren, das hochviskose Materialien mit bis zu 1.000.000 cP verarbeiten kann.

Herstellung kleiner und mittelgroßer Serien ohne teure Werkzeuge oder Gussformen 

Bei Supernova versetzen wir die Grenzen von Technologien und Materialien, um Fertigungsexzellenz für Fabriken auf der ganzen Welt zu ermöglichen. Unsere Lösungen bieten einen kosteneffektiven Ansatz für die Herstellung kleiner und mittelgroßer Losgrößen ohne teure Werkzeuge oder Gussformen, wodurch erhebliche Vorabkosten entfallen. Unser Angebot basiert auf unserer patentrechtlich geschützten Technologie Viscous Lithography Manufacturing (VLM), die Materialien mit einem Druck von bis zu 1.000.000 cP verarbeiten kann und damit die Grenzen durchbricht, die den 3D-Druck lange Zeit behindert haben. 

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Nach zwei Jahren freuen wir uns, den erfolgreichen Abschluss unseres Programms zur Technologieeinführung bekanntgeben zu können. Wir konnten wichtige Meilensteine erreichen, zum Beispiel die Zusammenarbeit mit zwanzig innovativen Unternehmen, die Entwicklung hochwertiger und kostengünstiger Lösungen und die Schaffung eines Materialportfolios mit thermoplastischen Eigenschaften. Aufbauend auf diesem Erfolg sind wir stolz darauf, auf der Formnext 2024 unsere erste VLM-Produktionsplattform vorstellen zu können. 

Unsere Technologie ist in der Lage, eine unvergleichliche Bandbreite an Materialeigenschaften für verschiedene Anwendungen in unterschiedlichen vertikalen Märkten zu erschließen, darunter Automobil, Aerospace, Wehrtechnik und Schuhherstellung. Unser Materialportfolio, das dank seiner Fähigkeit, hochviskose Materialien zu verarbeiten, von keiner anderen additiven Fertiungstechnologie übertroffen wird, reicht von starren Verbundwerkstoffen, die mechanische und thermische Eigenschaften kombinieren, bis hin zu funktionalen Elastomeren mit Eigenschaften, die mit EPDM oder Silikonen vergleichbar sind.  

Roger Antunez, Founder & CEO, Supernova; Marta Mico, Founder & Head of Business, Supernova
Roger Antunez, Founder & CEO, Supernova; Marta Mico, Founder & Head of Business, Supernova

Die Jury

Arno Held

Arno Held

Managing Partner – AM Ventures Management GmbH
Alex Kingsbury

Alex Kingsbury

Market Development Manager Additive Manufacturing – nLight Inc.
Dr.-Ing. Sascha Schwarz

Dr.-Ing. Sascha Schwarz

Managing Director – TUM Venture Labs
Prof. Dr. Peter Mayr

Prof. Dr. Peter Mayr

Head of Department Materials Engineering, Professor Werkstofftechnik der Additiven Fertigung Technische Universität München
Michael Petch

Michael Petch

Editor-in-chief – 3D Printing Industry

Rookie Award

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Der Rookie Award prämiert Einzelpersonen mit aussichtsreichen Geschäftsideen, die ihre Firma noch nicht oder vor weniger als einem Jahr gegründet haben. 

Der Gewinner

Wir danken allen Teilnehmern und gratulieren den Gewinnern ganz herzlich! 

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Oryx Medicals entwickelt eine innovative, additiv gefertigte Aortenklappe, die die Behandlung der Aortenklappenstenose revolutionieren soll.

Additiv gefertigte Aortenklappe soll Behandlung der Aortenklappenstenose revolutionieren 

Oryx Medicals entwickelt eine innovative, additiv gefertigte Aortenklappe, die die Behandlung der Aortenklappenstenose revolutionieren soll. Bei unserem Produkt handelt es sich um eine 3D-gedruckte, patientenspezifische mechanische Herzklappe, die die Langlebigkeit herkömmlicher mechanischer Klappen mit den Vorteilen des minimalinvasiven Verfahrens der Transkatheter-Aortenklappenimplantation (TAVI) verbindet.

Additively Manufactured Heart Valve for TAVI
Additively Manufactured Heart Valve for TAVI

Herkömmliche mechanische Herzklappen erfordern eine Operation am offenen Herzen (SAVR), die insbesondere für ältere oder weniger gesunde Patienten sehr invasiv und riskant ist. Obwohl mechanische Klappen eine lange Lebensdauer haben, ist der chirurgische Eingriff mit erheblichen Herausforderungen verbunden, darunter eine längere Genesungszeit, höhere Kosten und eine lebenslange Antikoagulationstherapie. Biologische Klappen hingegen können mit dem weniger invasiven TAVI-Verfahren implantiert werden, haben aber eine viel kürzere Lebensdauer und erfordern häufig innerhalb von zehn Jahren eine erneute Operation.

Unsere Lösung überbrückt diese Lücke. Die Klappe von Oryx Medicals kann mittels TAVI implantiert werden und bietet eine langlebige, minimalinvasive Option, die die Genesungszeit und das Komplikationsrisiko deutlich reduziert. Durch den Einsatz fortschrittlicher additiver Fertigungstechnologien sind unsere Klappen nicht nur langlebig, sondern auch patientenspezifisch. Jede Klappe wird auf die individuelle Anatomie des Patienten abgestimmt, was ihre Passform und Funktion verbessert und gleichzeitig mögliche Komplikationen wie Leckagen oder Thrombosen reduziert. Das maßgeschneiderte Design basiert auf medizinischen Bildgebungsdaten und ermöglicht eine präzise Anpassung an die einzigartige kardiovaskuläre Struktur jedes Patienten.

Structural and fluid-dynamic optimization for the additvely manufactured TAVI heart valve
Structural and fluid-dynamic optimization for the additvely manufactured TAVI heart valve

Structural and fluid-dynamic optimization for the additvely manufactured TAVI heart valve

Die wichtigsten Merkmalen unseres Produkts:

  • Lange Lebensdauer: Wie herkömmliche mechanische Klappen ist unsere Klappe auf eine lebenslange Lebensdauer ausgelegt, was die Notwendigkeit von Reoperationen deutlich reduziert.
  • Minimalinvasive Implantation: Die Klappe kann mit dem TAVI-Verfahren implantiert werden, wodurch die Risiken und Komplikationen einer Operation am offenen Herzen vermieden werden.
  • Patientenspezifisches Design: Die Klappe wird im 3D-Druckverfahren hergestellt, um der spezifischen Anatomie des Patienten zu entsprechen und ihre Passform und Funktion zu optimieren.
  • Bessere Genesung und geringere Kosten: Schnellere Genesung und kürzere Klinikaufenthalte führen zu niedrigeren Gesamtkosten im Gesundheitswesen und einer geringeren Belastung des Gesundheitssystems.

Das additive Fertigungsverfahren ermöglicht uns die Schaffung komplexer Strukturen, die das physiologische Verhalten natürlicher Herzklappen imitieren und sowohl die Biokompatibilität als auch die Hämodynamik verbessern. Dadurch wird sichergestellt, dass die Klappe effizienter arbeitet, die mechanische Belastung der Blutzellen sich verringert und das Risiko einer Thrombose oder Hämolyse minimiert wird.

Oryx Medicals auf der Formnext Awards Sonderschau: Halle 11.0, F61

Lea Strauss, Oryx Medicals

Lea Strauss, Oryx Medicals

„Wir möchten unsere TAVI-Lösung mit additiv gefertigten Klappen präsentieren und zur Diskussion stellen und mit Partnern in Kontakt treten, um klinische Versuche und Kooperationen auf den Weg zu bringen.“

Die Finalisten

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Das Unternehmen Enki Interdentalis hat eine individuell angepasste 3D-gedruckte Zahnschiene entwickelt, die ein Wasser-Luft-Gemisch verwendet, um Speisereste und Plaque aus den Zahnzwischenräumen zu entfernen und so die Mundhygiene zu verbessern.

Individuell angepasste 3D-gedruckte Zahnschiene vereinfacht und verbessert die Mundhygiene durch Verwendung eines einzigartigen Wasser-Luft-Gemischs 

Bei Enki Interdentalis entwickeln wir eine innovative Lösung für die Reinigung Ihrer Zähne. Unsere Zahnschiene, die für jeden Patienten individuell im 3D-Druck hergestellt wird, vereinfacht und verbessert die Mundhygiene, indem sie ein spezielles Wasser-Luft-Gemisch verwendet, um Nahrungspartikel und Plaque aus den Zahnzwischenräumen zu entfernen. Diese Methode ermöglicht eine schnellere, einfachere und effizientere Reinigung als herkömmliche Zahnseide oder Interdentalbürsten.

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Das technische Konzept des Enki-Systems umfasst drei Hauptkomponenten, von denen jede zur Gesamtfunktionalität und Effizienz bei der Reinigung Ihrer Zahnzwischenräume beiträgt.

Die 3D-gedruckte Schiene ist ausschlaggebend für die Wirksamkeit der Reinigung. Jede Schiene wird basierend auf dem Zahnscan des Patienten individuell angefertigt. Die Schiene verfügt über ein sorgfältig ausgearbeitetes Kanalsystem, das den Druck gleichmäßig auf alle Zahnzwischenräume verteilt. Wir optimieren den Entwurf durch strömungsmechanische Simulationen und physische Prototypen. 

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Die Düsen, die auf der Innenseite der Schiene zu den Zähnen hin ausgerichtet sind, spielen eine entscheidende Rolle für die Sicherheit und Effizienz des Reinigungsprozesses. Die Ausrichtung und Form der Düsen führt zu präzisen Sprühwinkeln und ist darauf zugeschnitten, die Zahnzwischenräume effektiv zu erreichen, ohne das umliegende Zahnfleischgewebe zu schädigen. Die Düsenauslegung ermöglicht außerdem eine einfache Reinigung und verhindert Verkalkung und andere Formen der Verunreinigung.

Der Wasser-Luft-Kompressor arbeitet in enger Abstimmung mit dem Kanalsystem und den Düsen der Enki-Schiene. Der Kompressor wurde speziell entwickelt und erzeugt aus einem Wasser-Luft-Gemisch sogenannte Mikrotröpfchen, die einen stärkeren Impuls liefern als ein reiner Wasserstrahl. Diese Tröpfchen wirken wie Projektile, die von einem Luftstrom beschleunigt werden und gezielten Druck ausüben, um den Biofilm zu durchdringen und ihn durch Konzentration der Kraft auf Schlüsselbereiche effektiv zu entfernen.

Durch die Kombination dieser drei Komponenten reinigt das Enki-System sämtliche Zahnzwischenräume des Benutzers in nur drei Sekunden. Das ist besonders wertvoll für Pflegekräfte und Zahnärzte, deren Patienten aufgrund körperlicher Einschränkungen nicht in der Lage sind, ihre Zähne mit Zahnseide zu reinigen.

Enki Interdentalis auf der Formnext Awards Sonderschau: Halle 11.0, F61

Julian Schwierzy, Enki Interdentalis

Julian Schwierzy, Enki Interdentalis

„Wir freuen uns auf den Kontakt mit Branchenführern und Partnern, die uns helfen, unsere Lösung zu verbessern.
FIDENTIS-Logo

Das junge Unternehmen FIDENTIS hat eine Multimateriallösung für die Additive Fertigung entwickelt. Diese Lösung umfasst einen Roboterarm, der Prothesen auf der Grundlage eines digitalen Modells herstellt.

Multimateriallösung für die Additive Fertigung durch Metallpulverbettschmelzen 

Zahnverlust ist eine weit verbreitete Zivilisationskrankheit, und die Zahl gut ausgebildeter Zahntechniker geht zurück. Hochwertige restaurative Lösungen für das Restgebiss werden jedoch immer noch häufig von Hand gefertigt, was sie sehr teuer und für viele Patienten unerreichbar macht. 

Multi-material telescope on demonstrator model
Multi-material telescope on demonstrator model

Diese Teleskopprothesen bestehen unter der Verblendung aus zwei verschiedenen Metalllegierungen, was ihre Herstellung so kompliziert macht: eine Kobalt-Chrom-Legierung für die Stabilität und eine Goldlegierung für den sicheren Sitz im Mund des Patienten.

Die industrielle Produktion von Zahnersatz beschränkt sich derzeit auf kostengünstige Lösungen wie Klammerprothesen oder Restaurationen aus Nichtedelmetall. Da viele Zahntechniker in den Ruhestand gehen und die Bevölkerung immer mehr altert, droht in Europa eine Versorgungslücke bei hochwertigem Zahnersatz. 

Multi-material telescope partly veneered
Multi-material telescope partly veneered

Wir haben eine Multimateriallösung für die Additive Fertigung entwickelt. Die Lösung basiert auf dem Metallpulverbettschmelzen, wobei die gleichzeitige Verarbeitung von zwei (und mehr) verschiedenen Legierungen in einer einzigen Komponente möglich ist. Ein Roboterarm wird eingesetzt, um die zusätzlichen Materialien in das Pulverbett einzubringen. Zum umfangreichen Know-how gehören auch die Laser- und Scanparameter, um die verschiedenen Materialien zu verschmelzen und vollständig dichte, originalgetreue Teile herzustellen. Dank einer vollintegrierten digitalen Prozesskette werden die Funktionsflächen der gedruckten Dentalteleskope anhand eines einzigen Datenmodells automatisch bearbeitet. 

Wir schaffen Synergien mit Zahntechnikern, verbessern ihre Effizienz und ermöglichen es ihnen, sich auf ihre Kernaufgaben zu konzentrieren. Der Zahntechniker entwirft die Prothese, wir erhalten ein digitales Modell, fertigen die Prothese und schicken sie zur Fertigstellung und Lieferung an den Zahnarzt zurück. Dieser automatisierte, auftragsbezogene Prozess verkürzt die Produktionszeit, erhöht den Durchsatz des Labors und eliminiert unrentable Schritte.

Fidentis auf Formnext Awards Sonderschau: Halle 11.0, F61

Max Horn, CEO FIDENTIS

Max Horn, CEO FIDENTIS

„Gezielte Sichtbarkeit für führende Experten der Additiven Fertigung.“

Die Jury

Arno Held

Arno Held

Managing Partner – AM Ventures Management GmbH
Alex Kingsbury

Alex Kingsbury

Market Development Manager Additive Manufacturing – nLight Inc.
Dr.-Ing. Sascha Schwarz

Dr.-Ing. Sascha Schwarz

Managing Director – TUM Venture Labs
Prof. Dr. Peter Mayr

Prof. Dr. Peter Mayr

Head of Department Materials Engineering, Professor Werkstofftechnik der Additiven Fertigung Technische Universität München
Michael Petch

Michael Petch

Editor-in-chief – 3D Printing Industry

Sustainability Award

supported by Renishaw

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Der Sustainability Award zeichnet AM-Anwendungen und Produkte über den reinen Produktionsprozess hinaus anhand ihres Produktlebenszyklus aus.

Der Gewinner

Wir danken allen Teilnehmern und gratulieren den Gewinnern ganz herzlich! 

Druck

Das Unternehmen CERATIZIT hat ein einzigartiges Verfahren für die binder- und sinterbasierte Additive Fertigung von Hartmetallen entwickelt.

Einzigartiges Verfahren für die binder- und sinterbasierte Additive Fertigung von Hartmetallen entwickelt.

Die CERATIZIT Austria GmbH in Reutte, Tirol (Österreich) hat ein einzigartiges Verfahren für die binder- und sinterbasierte Additive Fertigung von Hartmetallen entwickelt. Sinterkarbid, ein Verbundwerkstoff aus besonders harten, aber fragilen Wolframkarbidpartikeln, die durch ein duktiles Metall wie Kobalt gebunden werden, ist ein extremes Material, das eingesetzt wird, wenn selbst die härtesten Stähle bei Schneidwerkzeugen oder Verschleißteilen versagen. Die überlegenen Eigenschaften bedingen allerdings eine komplexe Prozesskette, die auch hohe CO2-Emissionen verursacht.

Während das österreichische Bundesland Tirol bereits mehr nachhaltige Energie erzeugt als es verbraucht (Quelle: www.statistik.at), setzt die CERATIZIT Group zu 100 Prozent auf erneuerbare Energien und hat sich zum Ziel gesetzt, bis 2025 CO2-neutral zu sein (1). Außerdem haben wir die erste Hartmetallsorte „upGRADE CT- GS20Y“ auf den Markt gebracht, die zu mehr als 99 Prozent aus wiederaufbereiteten Materialien hergestellt wird, wodurch sich der materialbedingte CO2-Fußabdruck um 65 bis 80 Prozent reduziert.

Dank unseres selbst entwickelten FFF-Verfahrens (Fused Filament Fabrication) profitieren wir von allen Vorteilen der Additiven Fertigung in Bezug auf Materialeinsparungen, die sich aus dem Druck endkonturnaher und innerer Hohlstrukturen ergeben. Betrachtet man unser Beispiel eines Knetpaddels, spart man 91 Prozent des Rohmaterials im Vergleich zum herkömmlichen Formen aus einem vorgesinterten Block. Da mit dem Verfahren alle herkömmlichen Sorten gedruckt werden können, ist es auch möglich, upGRADE zu drucken, was zu einer CO2-Reduzierung von insgesamt mehr als 95 Prozent führt.

Exterior of a piece printed with FFF and infill view, hollow structure of a piece printed with FFF
Exterior of a piece printed with FFF and infill view, hollow structure of a piece printed with FFF

Dieser Durchbruch im Sortenportfolio ermöglicht auch Additive Fertigung für Schneidanwendungen, die bisher nicht bedient werden konnten. Die Möglichkeit, innere Strukturen zu drucken, bietet zusätzliches Potential für neue Funktionalitäten. Im speziellen Fall des Kneters kann dieser mit einem Thermofluid geflutet werden, um die Temperaturregulierung während des Knetvorgangs zu verbessern.

Aufgrund der sehr hohen Dichte des Materials von ca. 14 bis 15 g/cm³ hilft die daraus resultierende Gewichtsreduzierung beim Transport und bei Anwendungen mit hoher Kinetik, wie Stanzen, Fräsen, Bewegen von Ventilen usw., den CO2-Fußabdruck der Nachproduktion in den entsprechenden Prozessen zu reduzieren. Die sehr hohe Verschleißfestigkeit verbessert das Verhältnis zwischen Gewicht und Lebensdauer und macht die Maschine effizienter und produktiver.

Da konventionelle Sorten verwendet werden, ist eine sehr effiziente Wiederaufbereitung von Altmaterial möglich. Die CERATIZIT Group setzt beim Recycling auf direkte Wiederverwendung, Wiederverwendung nach dem Ausbrennen organischer Komponenten, Zinkaufbereitung von Sinterschrott und chemisches Recycling kontaminierten Altmaterials. In der FFF-Prozesskette gewinnen wir nahezu 100 Prozent des Materials zurück.

(1) Bis 2025: Kohlenstoffneutralität, Reduzierung der Emissionen um 35 Prozent
(1) Bis 2030: Kombinierte Reduzierung um 60 Prozent
(1) Bis 2040: Netto-Null, Reduzierung der Emissionen um 90 Prozent

Ceratizit auf der Formnext: Halle 11.1., F19

Frank Thomé, Member of the Executive Board of CERATIZIT S.A.

Frank Thomé, Member of the Executive Board of CERATIZIT S.A.

„Die Additive Fertigung nachhaltiger Hartmetallpulver eröffnet unseren Kunden völlig neue Möglichkeiten, sowohl bei der Herstellung innovativer Geometrien als auch bei der Reduzierung des CO2-Fußabdrucks der Produkte.“

Die Finalisten

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Das Unternehmen Baker Hughes trägt mit additiv gefertigten Komponenten für Gasturbinen zu einer geringeren Umweltbelastung im Energiesektor bei.

Soziale und umweltbezogene Lebenszyklusanalyse additiv gefertigter Gasturbinenkomponenten (L-PBF-Technologie) bei Baker Hughes

Baker Hughes hat sich als Energietechnologieunternehmen dazu verpflichtet, die eigenen CO2e-Emissionen bis 2030 um 50 Prozent zu reduzieren und bis 2050 auf Null zu bringen, bezogen auf die Basis von 2019.

Bei dieser ehrgeizigen Initiative geht es um die Umstellung der Produktion von Gasturbinenkomponenten von traditionellen Gießverfahren auf neue additive Fertigungstechniken. Diese Umstellung zielt nicht nur darauf ab, den Wirkungsgrad und die Lebensdauer von Gasturbinen zu verbessern, sondern stellt auch einen entscheidenden Schritt zur Verringerung der Umweltauswirkungen im Energiesektor dar. 

Von L-PBF Technology hergestellte Gasturbinen-Statordüse
Von L-PBF Technology hergestellte Gasturbinen-Statordüse

Mit diesen innovativen Ansätzen setzt Baker Hughes einen Maßstab für Nachhaltigkeit und technologischen Fortschritt in der Branche. Diese Arbeit konzentrierte sich auf Gasturbinenkomponenten, die aus Nickelbasislegierungen im Feingießverfahren hergestellt werden. Das Ziel war, diese Komponenten einer Lebenszyklusanalyse zu unterziehen und dabei einen Vergleich zwischen Gießen und Additiver Fertigung anzustellen.

Entpulverung gedruckter Gasturbinenkomponenten in der Anlage bei Baker Hughes
Entpulverung gedruckter Gasturbinenkomponenten in der Anlage bei Baker Hughes

Die größte Herausforderung des Projekts bestand darin, die ökologische und soziale Leistung von Hintergrundprozessen zu bewerten und die wichtigsten Einflussfaktoren und vernachlässigbaren Parameter zu finden, um den Entscheidungsträgern die Wahl zu erleichtern. Die Umstellung der Produktion auf Additive Fertigung kann die CO2e-Emissionen je nach Anwendung um 16 bis 38 Prozent senken. Die L-PBF-Technologie kann sich durch Nachrüstungen sowohl auf Neuanlagen als auch auf Serviceeinheiten positiv auswirken. Der gleiche Ansatz könnte auf alle Gusskomponenten außerhalb des Gasturbinensektors angewendet werden.

Gasturbinenkomponenten werden in der Anlage bei Baker Hughes gedruckt
Gasturbinenkomponenten werden in der Anlage bei Baker Hughes gedruckt

Diese Arbeit befasst sich mit vier der siebzehn Zielen für die nachhaltige Entwicklung (SDGs) der Vereinten Nationen: erschwingliche und saubere Energie (SDG 7), menschenwürdige Arbeit und Wirtschaftswachstum (SDG 8), verantwortungsvoller Konsum und verantwortungsvolle Produktion (SDG 12) und schließlich Klimaschutz (SDG 13).

Investitionen in die Bewertung, Berichterstattung und Verbesserung der Umwelt- und Sozialleistung eines Produkts bewegen Unternehmen zu nachhaltigen Veränderungen.

Baker Hughes auf der Formnext Awards Sonderschau: Halle 11.0, F61

Massimiliano Cecconi, IET Innovation Engineering Director, Baker Hughes

Massimiliano Cecconi, IET Innovation Engineering Director, Baker Hughes

„Die kreative Zusammenarbeit von Menschen bringt Baker Hughes neue Entwurfskonzepte, die nachhaltige Veränderungen bewirken.“
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Mit dem J850 TechStyle ermöglicht Stratasys die ganzheitlich nachhaltige Produktion hochwertiger Schuhe im Luxussegment.

Ganzheitlich nachhaltige Produktion hochwertiger Schuhe im Luxussegment

Im Mittelpunkt unseres Engagements für Nachhaltigkeit steht ein kollaborativer, datengesteuerter Ansatz, der die Bedürfnisse unserer Anwender bei der Umsetzung von 3D-Drucklösungen in den Vordergrund stellt.

Wir freuen uns, Ihnen die Ergebnisse unserer kürzlich erstellten Ökobilanz (LCI) präsentieren zu können. Sie trägt den Titel „Comparative Analysis: 3D Material Jetting vs. Traditional Methods for Designing Luxury Goods.” 

Diese Studie bewertet den Einsatz des J850 TechStyle™ von Stratasys für die Produktion von 1.600 Stück einer Luxusschuhapplikation durch die Dyloan Bond Factory, die ein Teil der Pattern Group ist.

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Die von Reeves Insight durchgeführte und vom Aachen Center for Additive Manufacturing (ACAM) begutachtete Studie zeigt auf, wie Additive Fertigung im Vergleich zum traditionellen Spritzgießen zu einer deutlichen Reduzierung der Emissionen beitragen und Ressourcen schonen kann.

Die Modeindustrie steht vor großen ökologischen Herausforderungen, und die Unternehmen sind bestrebt, Innovativen einzuführen und gleichzeitig ihre Auswirkungen auf den Planeten zu minimieren. Mit der Unterstützung der Stratasys-Technologie rationalisieren Dyloan und die Pattern Group ihre Lieferketten, verbessern die Emissionen und verringern die Abhängigkeit von natürlichen Ressourcen, um bessere Nachhaltigkeitsergebnisse zu erzielen.

Die wichtigsten Befunde der Ökobilanz:

  • Reduzierung des Stromverbrauchs: 64,3 Prozent weniger Stromverbrauch.
  • Reduzierung der Emissionen: 25 Prozent weniger Emissionen im Vergleich zu herkömmlichen Methoden, wodurch bei der Produktion eine Tonne CO2e eingespart wird.
  • Optimierung der Lieferkette: Reduzierung von vier Technologien auf eine, wodurch sich die logistischen Auswirkungen verringern.
  • Materialeinsparungen: 49,9 Prozent Einsparungen beim Ausgangsmaterial und 50 Prozent weniger Materialverbrauch im Endprodukt.
  • Wassereinsparung: Es wurden über 300.000 Liter Wasser eingespart, vor allem durch den Verzicht auf Papierträgermaterialien.

Diese Ergebnisse zeigen das Potential der Additiven Fertigung, die Nachhaltigkeit in der Modeindustrie voranzutreiben, ohne dabei auf Innovation und Eleganz zu verzichten.

Stratasys auf der Formnext: Halle 12.1., D121

Dr. Yoav Zeif, CEO, Stratasys

Dr. Yoav Zeif, CEO, Stratasys

„Wir bei Stratasys richten unsere Strategie an den ESG-Grundsätzen aus, was uns zur ersten Wahl für nachhaltigen 3D-Polymerdruck macht.“

Die Jury

Kristian Arntz

Prof. Dr.-Ing. Kristian Arntz

Professor for Manufacturing Technologies and Machine Tools – FH Aachen, University of Applied Science
Dr. Mohsen Seifi

Dr. Mohsen Seifi

Vice President Global Advanced Manufacturing Programs – ASTM International
Sherri Monroe

Sherri Monroe

Executive Director – Additive Manufacturer Green Trade Association, AMGTA

Design Award

supported by cirp

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Durch die Identifizierung von Konzepten, die sowohl ästhetische als auch funktionale Aspekte berücksichtigen, hebt der Design Award die Bedeutung von intelligentem und einfallsreichem Design für AM hervor.

Der Gewinner

Wir danken allen Teilnehmern und gratulieren den Gewinnern ganz herzlich! 

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Siemens-Technologien in innovativen Prozesstechnik-Konzepten für mehr Nachhaltigkeit in der chemischen Industrie

3D-PROCESS Verbundvorhaben
Evonik Operations GmbH (Koordinator), Hanau
Siemens AG, München/Berlin
INERATEC GmbH, Karlsruhe
Karlsruher Institut für Technologie, Karlsruhe

Innovative Reaktionstechnik durch Additive Fertigung – für mehr Nachhaltigkeit in der Chemie

Additive Fertigung ist ein Schlüssel zu innovativen Konzepten in der chemischen Prozesstechnik, die auf anderem Weg nicht erreichbar sind. Im BMWK-Verbundvorhaben 3D-PROCESS entwickeln Forscher und Ingenieure aus Universitäten, Startup und Industrie digitale Arbeitsabläufe und additiv gefertigte Lösungen, die den Ressourceneinsatz und Energiebedarf reduzieren.

Anwendungsfälle aus verschiedenen Bereichen chemischer Prozesse beweisen die Vielseitigkeit und Leistungsfähigkeit additiv gefertigter Bauteile:

  • Die chemische Synthese komplexer Moleküle, zum Beispiel für pharmazeutische Wirkstoffe, wird nachhaltiger.
  • NewEnergy-Anwendungen wie die Synthese von Kraftstoffen und chemischen Grundstoffen in Hochdruckprozessen mit grünem Wasserstoff profitieren von hochintegrierter Funktionalität.
  • Komplexe 3D-gedruckte wissenschaftliche Apparate erlauben die Beobachtung von Katalysatoren während der Reaktion bei hohen Temperaturen und hohem Druck.
  • Durch softwarebasierte Geometriegeneratoren mit Generative Design Engines und optimierte, parametrisierte CAD-Modelle entstehen innerhalb weniger Minuten individualisierte Teile.

Voll funktionsfähige, 3D-gedruckte Objekte besitzen ohne zusätzliche Herstellungskosten ein komplexes Innenleben mit eingebauter Funktionalität. Das gesamte Bauteil besteht nur aus einer einzigen Legierung: „Multifunktionalität“ mit Monomaterial vereinfacht die Wiederverwertung und senkt die Kosten am Ende der Nutzung.

Hochfeste, korrosionsbeständige Legierungen gewährleisten Prozesssicherheit und exakte Reaktionsbedingungen, selbst bei hochreaktiven und chemisch aggressiven Reaktionsmischungen. Die Flexibilität und Geschwindigkeit der Additiven Fertigung verbessern dabei die Resilienz in der Lieferkette.

Der digitale Konstruktionsprozess, vom thermodynamischen Prozessmodell bis hin zur Geometrieoptimierung auf Basis von CAD oder generativem Design unter Einbeziehung von KI und multiphysikalischer 3D-Simulation, passt das Bauteil in Funktion und Größe an und ermöglicht so maßgeschneiderte, individuelle Lösungen für den jeweiligen chemischen Prozess. Digitale Kommandos lassen eigenschaftsangepasste Materialien mit hierarchischer Funktionalität von 50 µm bis 50 cm entstehen, beispielsweise definierte Poren-Netzwerk-Strukturen im Metall.

Die Optimierung chemischer Prozesse gelingt in kleineren dezentralen Einheiten solcher energieeffizienten Anlagen. So kann auch fluktuierende erneuerbare Energie als Rohstoff für CO2-basierte Chemieprodukte durch thermodynamische Gleichgewichtsbildung für höhere Ausbeute bei einem Druck von 50 bar oder noch höher genutzt werden.

Exakt ausgelegte thermofluidische Geometrien ermöglichen ein Minimum an Nebenreaktionen - trotz Einsparung bei Lösungsmittel und Kälteenergie: Weniger Nebenprodukte bedeuten gesteigerte Ausbeute und reduzierter Aufwand in der Aufreinigung.

Additiv gefertigte Reaktoren sind der Schlüssel zu einer wirtschaftlicheren und umweltfreundlicheren chemischen Produktion, wobei Co-Creation eine wesentliche Rolle spielt: Die Form folgt der Funktion.

Reaktorsystem für die chemische Synthese pharmazeutischer Wirkstoffe, das stark exotherme Reaktionen bei Kühlmitteltemperaturen von ca. - 20 °C statt - 70 °C ermöglicht, entsprechend einer Energieeinsparung von bis zu 50 Prozent, bei gleichzeitig ca. 50 Prozent weniger Lösungsmittel als im konventionellen Prozess (Zulassung gemäß Europäischer Druckgeräterichtlinie 2014/68/EU). Bilder: Evonik Industries
Reaktorsystem für die chemische Synthese pharmazeutischer Wirkstoffe, das stark exotherme Reaktionen bei Kühlmitteltemperaturen von ca. - 20 °C statt - 70 °C ermöglicht, entsprechend einer Energieeinsparung von bis zu 50 Prozent, bei gleichzeitig ca. 50 Prozent weniger Lösungsmittel als im konventionellen Prozess (Zulassung gemäß Europäischer Druckgeräterichtlinie 2014/68/EU). Bilder: Evonik Industries

Reaktorsystem für die chemische Synthese pharmazeutischer Wirkstoffe, das stark exotherme Reaktionen bei Kühlmitteltemperaturen von ca. - 20 °C statt - 70 °C ermöglicht, entsprechend einer Energieeinsparung von bis zu 50 Prozent, bei gleichzeitig ca. 50 Prozent weniger Lösungsmittel als im konventionellen Prozess (Zulassung gemäß Europäischer Druckgeräterichtlinie 2014/68/EU). Bilder: Evonik Industries

Energieeffiziente Stofftrennung durch Auskondensation aus dem heißen Gasstrom: Integration von Wärmeaustausch mit Wiederaufheizung, gekühltem porösem Aerosolabscheider, Gas-Flüssig-Trennung und Unterkühlung in nur einem Bauteil, zur Separierung von Methanol/Wasser und von H2/CO2 bei 50 bar (druckgeprüft bis 300 bar). Bilder: Siemens AG; KIT-IKFT
Energieeffiziente Stofftrennung durch Auskondensation aus dem heißen Gasstrom: Integration von Wärmeaustausch mit Wiederaufheizung, gekühltem porösem Aerosolabscheider, Gas-Flüssig-Trennung und Unterkühlung in nur einem Bauteil, zur Separierung von Methanol/Wasser und von H2/CO2 bei 50 bar (druckgeprüft bis 300 bar). Bilder: Siemens AG; KIT-IKFT

Energieeffiziente Stofftrennung durch Auskondensation aus dem heißen Gasstrom: Integration von Wärmeaustausch mit Wiederaufheizung, gekühltem porösem Aerosolabscheider, Gas-Flüssig-Trennung und Unterkühlung in nur einem Bauteil, zur Separierung von Methanol/Wasser und von H2/CO2 bei 50 bar (druckgeprüft bis 300 bar). Bilder: Siemens AG; KIT-IKFT

Multifunktionaler Reaktor mit Temperaturgradient zur operando-Charakterisierung von Katalysatoren unter wechselnden Reaktionsbedingungen mittels Synchrotronstrahlung durch Röntgenspektroskopie zur Analyse der absorptionskantennahen Feinstruktur (EXAFS), bereits betrieben bis zu 250 °C / 90 bar H2/CO2 am DESY Deutsches Elektronen-Synchrotron, Hamburg und European Synchrotron Radiation Facility ESRF, Grenoble (druckgeprüft bis 350 bar). Bilder: Siemens AG; KIT-ITCP
Multifunktionaler Reaktor mit Temperaturgradient zur operando-Charakterisierung von Katalysatoren unter wechselnden Reaktionsbedingungen mittels Synchrotronstrahlung durch Röntgenspektroskopie zur Analyse der absorptionskantennahen Feinstruktur (EXAFS), bereits betrieben bis zu 250 °C / 90 bar H2/CO2 am DESY Deutsches Elektronen-Synchrotron, Hamburg und European Synchrotron Radiation Facility ESRF, Grenoble (druckgeprüft bis 350 bar). Bilder: Siemens AG; KIT-ITCP

Multifunktionaler Reaktor mit Temperaturgradient zur operando-Charakterisierung von Katalysatoren unter wechselnden Reaktionsbedingungen mittels Synchrotronstrahlung durch Röntgenspektroskopie zur Analyse der absorptionskantennahen Feinstruktur (EXAFS), bereits betrieben bis zu 250 °C / 90 bar H2/CO2 am DESY Deutsches Elektronen-Synchrotron, Hamburg und European Synchrotron Radiation Facility ESRF, Grenoble (druckgeprüft bis 350 bar). Bilder: Siemens AG; KIT-ITCP

Beschleunigung der Entwicklung chemischer Reaktoren durch automatisierte Konstruktion: Schnelle Erstellung und Optimierung der Geometrie in 45 Minuten, erfolgreiche Methanolsynthese bei 50 bar H2/CO2 am KIT-IMVT (druckgeprüft bis 105 bar). Bilder: KIT-IMVT
Beschleunigung der Entwicklung chemischer Reaktoren durch automatisierte Konstruktion: Schnelle Erstellung und Optimierung der Geometrie in 45 Minuten, erfolgreiche Methanolsynthese bei 50 bar H2/CO2 am KIT-IMVT (druckgeprüft bis 105 bar). Bilder: KIT-IMVT

Beschleunigung der Entwicklung chemischer Reaktoren durch automatisierte Konstruktion: Schnelle Erstellung und Optimierung der Geometrie in 45 Minuten, erfolgreiche Methanolsynthese bei 50 bar H2/CO2 am KIT-IMVT (druckgeprüft bis 105 bar). Bilder: KIT-IMVT

Dr. Axel Kobus, Senior Vice President and General Manager, Evonik Operations GmbH, Business Line Process Technology and Engineering

Dr. Axel Kobus, Senior Vice President and General Manager, Evonik Operations GmbH, Business Line Process Technology and Engineering

„Innovative Apparatekonzepte sind hervorragend geeignet, Prozessen und Anlagen mit höherer Nachhaltigkeit zum Durchbruch zu verhelfen.“
Axel Lorenz, CEO Process Automation, Siemens AG

Axel Lorenz, CEO Prozessautomatisierung, Siemens AG

„Die Additive Fertigung ermöglicht Nachhaltigkeit in der Prozessindustrie durch funktionsgetriebene Konstruktionen und Co-Creation mit unseren Kunden.“

Die Finalisten

ISW-ILEK-logo

Die Institute ILEK und ISW (Universität Stuttgart) fördern mit innovativen und nachhaltigen Entwurfslösungen die Einführung kohlenstoffarmer Technologien in der Bauindustrie

Der Marinaressa Coral Tree demonstriert das Potential der Additiven Fertigung bei der Herstellung von Leichtbetonstrukturen

Der Marinaressa Coral Tree ist eine 3,2 m hohe filigrane Betonstruktur, die anlässlich der Architekturbiennale Venedig 2023 entworfen wurde. Der Coral Tree demonstriert das Potential der Additiven Fertigung bei der Herstellung von Leichtbetonstrukturen, insbesondere der dafür notwendigen Schalung, um die Nachhaltigkeit und Ressourceneffizienz zu verbessern. 

View of Marinaressa Coral Tree in Marinaressa garden of Venice
View of Marinaressa Coral Tree in Marinaressa garden of Venice

Die Entwurfslösung ist ein topologisch optimiertes Konstruktionsdetail des Übergangsbereichs von der horizontalen Decke über ein Kapitell, dessen Gewicht durch die Verteilung des Materials entsprechend dem Spannungszustand unter Last reduziert wurde. Aus dem Einsatz rechnergestützter Entwurfs- und Optimierungstechniken resultierte eine räumliche Gitterstruktur, die sich an den drei Hauptspannungstrajektorien im Raum orientiert, um die Querschnitte zu minimieren und die Steifigkeit zu maximieren.

Design to production workflow
Design to production workflow

Design to production workflow

Für die nachhaltige Herstellung dieser Struktur wurde eine rezyklierbare Schalungstechnologie entwickelt. Sie basiert auf dem 3D-Pulverbettdruck einer eigens entwickelten wasserlöslichen Mischung aus Quarzsand und organischem Bindemittel (Dextrin). Diese Kombination ermöglichte die Herstellung räumlich komplexer, filigraner Geometrien bei gleichzeitiger Vermeidung von Produktionsabfall. Beim 3D-Druck wird das Bindemittel in der Pulvermischung durch einen Strahl destillierten Wassers, der über einen DoD-Druckkopf zugeführt wird, aktiviert und sofort durch Infrarotstrahler ausgehärtet. 

3D-Printing of water-soluble sand formwork from sand and dextrin mixture
3D-Printing of water-soluble sand formwork from sand and dextrin mixture

Auf diese Weise wird die Schalung geometrisch stabil, so dass sie dem hydrostatischen Druck des Betons beim Gießen und Aushärten standhalten kann. Gleichzeitig bleibt die Schalung wasserlöslich und lässt sich beim Ausschalen leicht abwaschen und rezyklieren. So wurden 56 Sandschalungen für neun Betonmodule auf einem speziell entwickelten 3D-Drucker mit einem Pulverbettvolumen von 1000 × 700 × 450 mm3 hergestellt.

Concrete casting into water-soluble sand formwork
Concrete casting into water-soluble sand formwork

Anschließend wurden die Schalungselemente zusammengesetzt, die Bewehrungs- und Verbindungselemente integriert und die Schalungen gegossen. Nach dem Aushärten des Betons wurden die Module durch Abspritzen mit Wasser ausgeschalt. Das Sand-Bindemittel-Gemisch wurde getrocknet, zerkleinert und in den Produktionszyklus zurückgeführt.

Diese Technologie hat es für uns möglich gemacht, innovative strukturelle Formen wie spannungsorientierte räumliche Gitter zu erforschen und eine Leichtbaulösung mit einer Materialeinsparung von 60 Prozent ohne Produktionsabfall zu erreichen. Der Entwurfsansatz basiert auf der Integration von Computational Design und Optimierungen in die Additive Fertigung bereits in den frühesten Phasen der Entwicklung. Dadurch wird es möglich, Leichtbaukonstruktiongen mit minimalem ökologischem Fußabdruck darzustellen, was zur Dekarbonisierung der Bauindustrie beiträgt.

ILEK, ISW, Universität Stuttgart auf der Formnext Awards Sonderschau: Halle 11.0, F61

Prof. Lucio Blandini, ILEK-Institut für Leichtbau, Entwerfen und Konstruieren

Prof. Lucio Blandini, Institut für Leichtbau Entwerfen und Konstruieren (ILEK), Universität Stuttgart

„Wir möchten die Aufmerksamkeit auf das enorme Potential der Additiven Fertigung lenken, um innovative und nachhaltige Entwurfslösungen zu ermöglichen und auf diese Weise zur Einführung kohlenstoffarmer Technologien in der Bauindustrie beizutragen.“
Prof. Alexander Verl, ISW-Institut für Steuerungstechnik der Werkzeugmaschinen und Fertigungseinrichtungen

Prof. Alexander Verl, Institut für Steuerungstechnik der Werkzeugmaschinen und Fertigungseinrichtungen (ISW), Universität Stuttgart

„Wir möchten die Aufmerksamkeit auf das enorme Potential der Additiven Fertigung lenken, um innovative und nachhaltige Entwurfslösungen zu ermöglichen und auf diese Weise zur Einführung kohlenstoffarmer Technologien in der Bauindustrie beizutragen.“
Maximilian Nistler, Universität Stuttgart

Maximilian Nistler, Institut für Steuerungstechnik der Werkzeugmaschinen und Fertigungseinrichtungen (ISW), Universität Stuttgart

„Wir möchten die Aufmerksamkeit auf das enorme Potential der Additiven Fertigung lenken, um innovative und nachhaltige Entwurfslösungen zu ermöglichen und auf diese Weise zur Einführung kohlenstoffarmer Technologien in der Bauindustrie beizutragen.“
Daria Kovaleva, Universität Stuttgart

Daria Kovaleva, Institut für Leichtbau Entwerfen und Konstruieren (ILEK), Universität Stuttgart

„Wir möchten die Aufmerksamkeit auf das enorme Potential der Additiven Fertigung lenken, um innovative und nachhaltige Entwurfslösungen zu ermöglichen und auf diese Weise zur Einführung kohlenstoffarmer Technologien in der Bauindustrie beizutragen.“
QuorumLogo_HIRES_GREEN_TRANSPARENT

Quorum Orthopedics revolutioniert die Prothetik mit einer anpassbaren, ergonomischen Lösung in Form des MJF-Drucks.

Der Quatro – eine absolute Neuheit und ein Beweis für die transformative Kraft der Additiven Fertigung

Quorum hat ein patentiertes neues Produkt entwickelt: „The Quatro“. Der Quatro ist eine revolutionäre Neuentwicklung. Für Prothesenträger bedeutet das mehr Anpassungsmöglichkeiten, Komfort, Leistung und Effizienz, was mit herkömmlichen Schäften nicht möglich ist. Ein Schaft ist der Teil einer Prothese, der um eine Gliedmaße einer Person passt und an dem die Prothesenteile, zum Beispiel ein Fuß, befestigt werden. Es gibt zahlreiche Prothesenschäfte, die den Restknochen gut aufnehmen und stabilisieren. Doch genau diese Steifigkeit und Kontrolle macht es für viele Patienten schwieriger, ihren Schaft anzulegen. Viele Amputierte benötigen mehr als zehn Minuten, einen Schaft an einer geschwollenen Gliedmaße zu befestigen. 

Der Quatro behebt dieses Problem, indem er mit einer „Längskompression“ arbeitet, um die Prothese besser an der Gliedmaße des Patienten zu fixieren. Zu diesem Zweck verwenden wir vertikale Polster, die rund um den Schaft angeordnet sind und durch Drehen eines Knopfs nach innen und außen gedrückt werden. Ein Patient kann morgens aufwachen, wenn Gliedmaßen oft geschwollen sind und nicht in die traditionellen starren Schäfte passen, und einfach den Drehknopf betätigen, um das zulässige Volumen des Quatro zu erhöhen. In nur zwanzig Sekunden kann der Patient seine Gliedmaße einführen und die Prothese befestigen.

Exponat

Unser Projekt setzt neue Maßstäbe für die Möglichkeiten der Additiven Fertigung, indem es modernste Ästhetik mit optimierter Funktionalität verbindet. Im Mittelpunkt des Konzepts steht ein innovativer Schaftmechanismus mit maximaler Anpassungsfähigkeit, um die Bedürfnisse und Anforderungen der Nutzer zu erfüllen. Durch den Einsatz innovativer geometrischer Algorithmen ermöglicht unser Konzept eine einfache Anpassbarkeit, die einen ergonomischen Prothesensitz beim jeweiligen Patienten gewährleistet und gleichzeitig den Materialabfall minimiert.

Das Kernelement des Konzepts ist seine modulare Struktur, die eine Vielzahl von Konfigurationen ermöglicht, um unterschiedlichen medizinischen Bedingungen und Behandlungsstufen gerecht zu werden. Das Konzept bietet nicht nur einen höheren Patientenkomfort, sondern verbessert durch den Einsatz von 3D-Drucktechnologien auch die Herstellbarkeit und die wirtschaftliche Machbarkeit von Schaftlösungen erheblich.

Zu den wichtigsten Vorteilen zählen leichte Materialien, Anpassungsfähigkeit des Volumens, konsistente Fertigung und individuelle Anpassung von Ausführung und Funktionen. 

Wir glauben, dass dieses Konzept die transformative Kraft der Additiven Fertigung beweist, nicht nur in Bezug auf die ästhetische Kreativität, sondern auch bei der effizienten und nachhaltigen Bewältigung realer Herausforderungen.

Quorum Orthopedics auf der Formnext Awards Sonderschau: Halle 11.0, F61

Joe Johnson, CEO Quorum

Joe Johnson, CEO Quorum

„Unser Konzept revolutioniert die Prothetik mit einer anpassbaren, ergonomischen Lösung in Form des MJF-Drucks.“

Die Jury

Thomas Lück

Thomas Lück

Leiter Vertrieb und Innovation – cirp GmbH
Duann Scott

Duann Scott

Founder – Bits to Atoms and the CDFAM Computational Design Symposium Series
Oliver Tessmann

Oliver Tessmann

Professor Digital Design Unit – TU Darmstadt

(R)Evolution Award

supported by 3D Printing Industry

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Bahnbrechende Produkte, Technologien oder Dienstleistungen, die einen besonderen Mehrwert für den Anwender bieten, werden mit dem (R)Evolution ausgezeichnet. 

Der Gewinner

Wir danken allen Teilnehmern und gratulieren den Gewinnern ganz herzlich! 

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Fraunhofer IGCV: Die neue Verarbeitungstechnologie für drei Materialien mittels Pulverbettschmelzen macht es möglich, Batteriezellgehäuse aus Aluminium, Kupfer und Keramik in einem einzigen Produktionsschritt zu fertigen.

Verarbeitungstechnologie für drei Materialien mittels Pulverbettschmelzen

Unsere neue, zum Patent angemeldete Verarbeitungstechnologie für drei Materialien mittels Pulverbettschmelzen macht es möglich, Batteriezellgehäuse aus Aluminium, Kupfer und Keramik in einem einzigen Produktionsschritt zu fertigen. Dieser innovative Ansatz ermöglicht die Realisierung komplexer Gehäusegeometrien und bietet eine unvergleichliche Flexibilität für die Konstruktion und Produktion.

Additiv gefertigte Batteriezellgehäuse mit drei Materialien
Additiv gefertigte Batteriezellgehäuse mit drei Materialien

Durch das Kombinieren mehrerer Materialien in einem einzigen Prozess vereinfachen wir die Fertigungskette, so dass auf traditionelle Verfahren wie Gießen und Stanzen verzichtet werden kann. Das rationalisiert nicht nur die Produktion, sondern verringert auch die Montageanforderungen. Unser Prozess eignet sich besonders für die Produktion kleiner Losgrößen und ermöglicht es Zellentwicklern, ihre Entwürfe in frühen Entwicklungsphasen schnell anzupassen, ohne in neue Werkzeuge investieren zu müssen. Diese Flexibilität wird angesichts des hohen Tempos der Entwicklung von Batteriezellen der nächsten Generation unverzichtbar sein, das gilt auch für Rapid Prototyping und die Anpassung von Entwürfen. Da unsere Technik schnellere Iterationen und kürzere Durchlaufzeiten ermöglicht, beschleunigt sie den Weg von der Entwicklung bis zur Markteinführung und trägt dazu bei, neuen Batterietechnologien zum Durchbruch zu verhelfen.

Zusätzliche Materialablagerung mit robotergeführter Pulverdüse
Zusätzliche Materialablagerung mit robotergeführter Pulverdüse

Ein einzigartiger Aspekt unserer Technik ist die Möglichkeit, neben leitenden Metallen auch Keramik als elektrischen Isolator durch Multimaterial-Pulverbettschmelzen zu verarbeiten. Es wird auch ohne hohe Vorwärmung eine vergleichsweise hohe Keramikdichte erreicht, wodurch wir die strukturelle Integrität des Endprodukts sicherstellen können. Zwar erfordert das aktuell eingesetzte Verfahren noch immer eine relativ lange Bauzeit und eine Nachbearbeitung durch Fräsen, doch mit den Vorteilen der flexiblen Auslegung und Lieferung bieten wir eine starke Alternative zu traditionellen Methoden. Diese Innovation birgt das Potential, die Herstellung von Batteriezellgehäusen zu verändern und den Weg für innovative, kundenspezifisch anpassbare und effiziente Energiespeicherlösungen freizumachen.

Mit unserer Bewerbung für den (R)Evolution Award zielen wir darauf ab, diese bahnbrechende Technologie weltweit bekannt machen. Die Chance, das Potential dieser Technologie, die Standards in der Additiven Fertigung neu zu definieren, möchten wir nicht ungenutzt lassen. Wir glauben, dass dieses Verfahren einen wichtigen Schritt in der Evolution der Batteriezellproduktion markiert und neue geometrische Möglichkeiten für die Entwicklung von Energiespeichern eröffnet. Dieser Multimaterialprozess eignet sich für Anwendungen, die Verbundwerkstoffe mit maßgeschneiderten elektrischen, thermischen und mechanischen Eigenschaften erfordern, beispielsweise Energiespeicher, Elektronik, Luft- und Raumfahrt sowie Biomedizin. Es ermöglicht kundenspezifische Komponenten für innovative Schaltkreise, Leichtbaustrukturen und Implantate.

Fraunhofer IGCV auf der Formnext: Halle 11.0, D31 und auf der Formnext Awards Sonderschau: Halle 11.0, F61

Thomas Bareth (M.Sc.), Projektleiter Fraunhofer IGCV

Thomas Bareth (M.Sc.), Projektleiter Fraunhofer IGCV

„Wir haben uns für den (R)Evolution Award beworben, um unseren bahnbrechenden Prozess mit drei Materialien auf der ganzen Welt bekannt zu machen.“

Die Finalisten

AMSYSTEMS-logo-2023-RGB

AMSYSTEMS verspricht, mit der patentierten Konstruktion seiner MLP-Module durch die Kombination mehrerer eng fokussierter Laserstrahlen bei jedem Bauvolumen eine hohe Auflösung und Produktivität zu erreichen.

Multi-Laser Patterning (MLP) – eine Revolution in der Belichtungstechnologie

Das auf der Technologie Multi-Laser Patterning (MLP) basierende Belichtungsmodul ist das Flaggschiffprodukt von AMSYSTEMS und stellt eine Revolution in der Belichtungstechnologie dar. Die patentierte Konstruktion unserer MLP-Module nutzt die Kombination mehrerer eng fokussierter Laserstrahlen, um bei jedem Bauvolumen sowohl eine hohe Auflösung als auch eine hohe Produktivität zu erreichen. Diese Belichtungsmodule ermöglichen Herstellern die Entwicklung von Industriemaschinen der nächsten Generation, die in der Lage sind, hohe Qualität in großen Stückzahlen zu erzeugen.

MLP-Modul: Das MLP-Modul ist das Flaggschiff von AMSYSTEMS und basiert auf einer skalierbaren neuen Belichtungstechnologie für höhere Produktivität bei hoher Auflösung in jedem Maßstab.
MLP-Modul: Das MLP-Modul ist das Flaggschiff von AMSYSTEMS und basiert auf einer skalierbaren neuen Belichtungstechnologie für höhere Produktivität bei hoher Auflösung in jedem Maßstab.

Power und Präzision: Das Herz jedes MLP-Moduls ist ein achteckiges Prisma, das unseren Prozess erst möglich macht. Doch dieses Herz schlägt nicht, es rotiert. Durch die Rotation dieses in Hochdrehzahl-Luftlagern geführten Polygons kann der aus jeder Diode durch das Polygon austretende Laserstrahl eine Oberflächenabtastgeschwindigkeit von über 20 m/s erreichen und dabei senkrecht auf die Harzoberfläche einwirken. Unsere präzisen Geber und Laserreaktionszeiten im Nanosekundenbereich gewährleisten, dass wir mit 20-Mikrometer-Punkten auf der Harzoberfläche genau und wiederholt ausschließlich die gewünschten Stellen treffen.

Polygon: Power und Präzision: Von der Komponentenfertigung zur Steuerungsarchitektur für Laser
Polygon: Power und Präzision: Von der Komponentenfertigung zur Steuerungsarchitektur für Laser

Die MLP-Module wurden mit Blick auf Skalierbarkeit entwickelt und lassen sich auf einfache Weise kombinieren, um auch größere Baubereiche abzudecken. Die Produktivität und die Auflösung, die diese Module so besonders machen, bleiben dabei erhalten. Jedes Modul wird individuell kalibriert, um eine genaue Ausrichtung zwischen benachbarten Einheiten zu gewährleisten.

Unsere eigens entwickelte Software ermöglicht die einfache Integration in bestehende Prozessabläufe, so dass Hersteller die MLP-Technologie einsetzen können, ohne komplexe Änderungen an ihren Verfahren zur Generierung von Baudateien vornehmen zu müssen.

AMSYSTEMS arbeitet mit führenden Herstellern zusammen, um diese innovative Lösung auf den Markt zu bringen. Eine Maschine der ersten Generation mit MLP-Technologie, die einer unserer Entwicklungspartner zur Verfügung gestellt hat, ist in unserem Bereich des Stands von Brainport Development in Halle 12.1 C59 ausgestellt.

Die MLP-Module sind nur der Beginn der Reise von AMSYSTEMS. Wir planen, den industriellen Einsatz des 3D-Drucks voranzutreiben, in bestehenden Märkten zu wachsen und in neue profitable Geschäftsfelder vorzudringen. Weitere von uns geplante Projekte reichen von der Erforschung verschiedener Punktgrößen und Wellenlängen über die schnelle Wiederbeschichtung bis hin zur Weiterentwicklung der Automatisierung und Prozessführung, wobei wir unsere anderen patentierten Technologien in diesen Bereichen als Grundlage nutzen werden.

Mit dem MLP-Modul bereitet AMSYSTEMS den Boden für die Zukunft des 3D-Drucks im industriellen Maßstab. Hersteller und Endnutzer können uns auf der Formnext besuchen oder sich online über unsere Website oder LinkedIn mit uns in Verbindung setzen, um Teil dieser Revolution zu sein.

AMSYSTEMS auf der Formnext: Halle 12.1, C59 und auf der Formnext Awards Sonderschau: Halle 11.0, F61

Roeland Brugman, CEO AMSYSTEMS

Roeland Brugman, CEO AMSYSTEMS

„Die Formnext ist für uns ein Forum, auf dem wir uns gegenüber dem Wettbewerb im Bereich der additiven Fertigung positionieren können.“
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Das Unternehmen Toolcraft hat ein Verfahren zur effizienten Entfernung von Stützstrukturen in metallischen 3D-gedruckten Komponenten durch Trockeneisstrahlen entwickelt.

Effiziente Entfernung von Stützstrukturen in metallischen 3D-gedruckten Komponenten durch Trockeneisstrahlen

Das Trockeneisstrahlsystem wird den Markt umwälzen. Mitbewerber, die weiterhin auf manuelle Methoden setzen, werden zunehmend unter Druck geraten, da Handarbeit insbesondere in Branchen wie der Luft- und Raumfahrt und der Halbleiterindustrie zunehmend als obsolet betrachtet wird. Für unsere Kunden ist damit eine erhebliche Optimierung ihrer Arbeitsabläufe verbunden. 

Trockeneisstrahlsystem
Trockeneisstrahlsystem

Bisher war das manuelle Entfernen von Stützstrukturen zeitraubend und führte zu Qualitätsschwankungen mit negativen Auswirkungen auf die Effizienz der Produktionslinie. Unser System überträgt diesen Prozess jetzt in den industriellen Maßstab, macht ihn effizient und automatisiert ihn nahezu vollständig. Das reduziert Engpässe und Qualitätsprobleme und steigert die Gesamtproduktivität. Während unser System die Taktzeit um bis zu 15 Minuten pro Teil verkürzen kann, liegt der eigentliche Wert in der Prozesszuverlässigkeit und den ergonomischen Verbesserungen.

Manuelle Entfernung von Stützstrukturen
Manuelle Entfernung von Stützstrukturen

Es handelt sich um ein revolutionäres System, das die Entfernung von Stützstrukturen grundlegend verändert. Dieses System ersetzt die mühseligen und risikoreichen manuellen Methoden durch einen halbautomatisierten Prozess, der die Ergonomie und Zuverlässigkeit verbessert. Das System verfeinert die bisherigen Technologien auf evolutionäre Weise und steigert dadurch die Leistung.

Im Gegensatz zu anderen Lösungen auf dem Markt, die Meißel und Kompressoren verwenden und das Risiko bergen, dass Teile beschädigt werden, stellt unser Trockeneisstrahlsystem einen großen Fortschritt dar. An die Stelle strapaziöser manueller Methoden tritt ein teilautomatisierter Prozess, der die körperliche Belastung reduziert, die ergonomischen Bedingungen verbessert und die Beschädigung von Werkstücken minimiert.

Entfernung von Stützstrukturen durch Trockeneis
Entfernung von Stützstrukturen durch Trockeneis

Das Trockeneisstrahlsystem erfordert keine besonderen Vorkenntnisse und Bediener sollten innerhalb einer Woche in der Lage sein, das System vollständig zu bedienen. 

Das System verbessert durch Automatisierung und Rationalisierung der Produktion die ökonomische und soziale Nachhaltigkeit, wodurch Zeit und Kosten eingespart werden und die Wettbewerbsfähigkeit steigt. Darüber hinaus verbessert das System die Ergonomie am Arbeitsplatz, indem es körperlich anstrengende Arbeiten auf ein Minimum reduziert und so das Arbeitsumfeld verbessert. Nach einem Prototyp ist die verbesserte Version 2.0 seit fast einem Jahr in Betrieb. Wir verwenden diese Version schon jetzt in der laufenden Produktion zur Entfernung von Stützstrukturen.

Christoph Hauck, Chief Officer Technology and Sales Toolcraft

Christoph Hauck, Chief Officer Technology and Sales Toolcraft

„Wir sehen den Award als Chance, unsere (r)evolutionäre Alternative zum mühseligen manuellen Entfernen von AF-Stützstrukturen zu präsentieren.“

Die Jury

Dr.-Ing. Maximilian Binder

Dr.-Ing. Maximilian Binder

Additive Manufacturing Expert – BMW Group
Dr. Mandaná Moshiri

Dr. Mandaná Moshiri

Sr. Additive Manufacturing Manager – The LEGO Group
Melissa Orme, PhD.

Melissa Orme, PhD.

Vice President – The Boeing Company

AMbassador Award

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Der AMbassador Award ehrt herausragende Einzelpersonen oder Organisationen, die durch innovative Trainings- und Ausbildungsansätze, Projekte oder ihre persönliche Fürsprache einen einzigartigen Einfluss auf die Branche und die Anwender nehmen.

Der Gewinner

Wir danken allen Teilnehmern und gratulieren den Gewinnern ganz herzlich! 

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Die Universität Stuttgart hat gemeinsam mit Zahnärzten am Universitätsklinikum Freiburg innovative dentale Knochentransplantate entwickelt.

Entwicklung innovativer dentaler Knochentransplantate zur Behandlung von Knochendefekten 

Unser Projekt, das in Zusammenarbeit mit Zahnchirurgen am Universitätsklinikum Freiburg durchgeführt wird, konzentriert sich auf die Entwicklung innovativer Transplantate zur Behandlung von Kieferknochendefekten, wie sie beispielsweise durch Periimplantitis verursacht werden. 

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Das Projekt umfasst die Formulierung neuartiger keramisch gefüllter Harze und die Entwicklung hochpräziser, für die DLP-Stereolithographie optimierter Knochenimplantate. Wir entwickeln innovative Knochenimplantate und verfeinern die Parameter für die Additive Fertigung, um eine höhere Auflösung und Druckqualität zu erreichen. 

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Über die Fertigung hinaus erstreckt sich unsere Forschung auch auf die Nachbearbeitung, wobei wir Schritte wie die Reinigung komplizierter trabekulärer Poren optimieren. Wir ermitteln auch die effektivsten thermischen Behandlungen, einschließlich Entbinderung und Sintern mittels DTA/TG-Analyse, um fehlerfreie und reine Keramikimplantate zu fertigen.

Nach der Fertigung der Implantate führen unsere Partner am Universitätsklinikum Freiburg strenge Biokompatibilitätstests durch, um die Interaktionen zwischen Zellen und Material zu evaluieren und die Sicherheit und Wirksamkeit des Implantats zu gewährleisten. Diese Tests umfassen Lebend/Tot-Färbung, WST-1-Zellproliferations-Assays und LDH-Zytotoxizitäts-Assays.

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Während des gesamten Projekts dokumentieren wir unsere Ergebnisse mit SEM und digitaler Lichtmikroskopie, rheologischen Daten, Oberflächentopographie, XRD-Ergebnissen und Listen optimaler Druckparameter. Unsere Ergebnisse vermitteln wir im Rahmen von Vorlesungen und Schulungen an Studierende in Bachelor- und Masterprogrammen sowie an Industriepartner (zum Beispiel Rahn AG, Chemische Fabrik Budenheim, BYK) und Zahnchirurgen und leisten damit einen Beitrag zum breiteren Einsatz der Additiven Fertigung in der Knochenregeneration. Darüber hinaus veröffentlichen wir unsere Befunde in wissenschaftlichen Fachzeitschriften mit Peer Review, um unsere Forschung in der wissenschaftlichen Gemeinschaft bekannt zu machen.

Die Finalisten

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Die Show 3D Printing Nerd informiert eine breite globale Öffentlichkeit über die Additive Fertigung und zeigt in einer unterhaltsamen YouTube-Show, wie jeder an der nächsten industriellen Revolution teilhaben kann.

Eine Show, die inspirieren und informieren soll, indem sie die Geschichte der Additive Fertigung erzählt

3D Printing Nerd ist eine Show, die inspirieren und informieren soll und dabei Spaß macht. Seit über fünf Jahren reist die Show um die Welt und erzählt die Geschichte der Additiven Fertigung. Von der Restaurierung historischer Gebäude in Malta bis hin zur Realisierung der nächsten Stufe der Energieerzeugung bei Siemens, vom 3D-Druck im Weltraum bei der NASA bis hin zu Workshops für das Drucken mit Prominenten wie Neil Patrick Harris – die Show behandelt das gesamte Spektrum der Additiven Fertigung. 

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Jede Woche gibt es eine Folge von 3D Printing Nerd, die den Zuschauern rund um den Globus einen Blick in die Zukunft ermöglicht. Die Episoden reichen von Tutorials zu Software oder Maschinen über 3D-Großdruckprojekte bis hin zu Interviews mit Experten und Veteranen der Branche. Die Show kooperiert mit Bildungsprogrammen und hilft ihnen beim Erschließen von Ressourcen, die es diesen Programmen ermöglichen, zu wachsen und zu gedeihen. 3D Printing Nerd arbeitet auch mit einer Reihe von gemeinnützigen Organisationen zusammen und unterstützt jedes Jahr das Seattle Children's Hospital beim Einbringen von Mitteln für die dort laufenden Programme.

Aktuell wird die Show „3D Printing Nerd“ auf einer 300 m² großen Bühne mit mehreren Sets aufgezeichnet. Dazu gehört auch eine voll funktionsfähige Druckerfarm. Gäste von überall her fliegen ein, um sich beim Moderator der Show, Joel Telling, einzufinden und mit ihrer eigenen Geschichte der Additiven Fertigung einen Betrag zu leisten.  

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Die Show arbeitet auch mit zahlreichen Veranstaltern auf der ganzen Welt zusammen, um neue Zielgruppen für die Additive Fertigung zu gewinnen. Auf diese Weise ermöglicht die Show das Zusammentreffen mit Unternehmen und Ingenieuren, die der Branche entscheidende Impulse verleihen. Von Live-Shows auf der Formnext bis hin zu einer Gameshow auf dem SMRRF-Druckfestival in Manchester: 3D Printing Nerd gibt jedem die Chance, die nächste industrielle Revolution mitzugestalten!

3D Printing Nerd erzählt die Geschichte des 3D-Drucks wie nie zuvor und macht jedes Jahr Millionen von Menschen mit der Welt der Additiven Fertigung bekannt. Es ist mir eine Ehre, diese Show zu produzieren und dabei auch mit einem meiner besten Freunde zusammenzuarbeiten, während wir um die Welt reisen und diese wichtige Geschichte erzählen, während sie sich ereignet.

Erleben Sie 3D Printing Nerd live auf der Formnext am 19. November 2024 von 15 bis 17 Uhr in Halle 12.1, C10 oder auf YouTube.

Joel Telling and David Tobin, Host and Producer 3D Printing Nerd

Joel Telling and David Tobin, Host and Producer 3D Printing Nerd

„Wir hoffen, dass unsere Bewerbung um diesen Award für andere ein Zeichen dafür ist, dass wir alle eine Stimme haben und eine Chance erhalten, die nächste industrielle Revolution gemeinsam zu gestalten.“
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Stanley Tong hat für einen Automobilhersteller ein maßgeschneidertes Curriculum für die Additive Fertigung entwickelt, ein unternehmensübergreifendes Netzwerk von Fachleuten geknüpft und in seinem Labor die Additive Technologie für Tausende von Praktikern bei einem der größten Automobilhersteller der Welt zugänglich gemacht.

Ein maßgeschneidertes Schulungsprogramm für einen der größten Automobilhersteller der Welt

Die „Überwindung der Kluft“ bei der Einführung der Additiven Fertigung wird oft durch einen Mangel an angemessener Ausbildung in einem Unternehmen erschwert. Stanley nutzte die Ausbildung als Instrument, um eine Belegschaft von mehreren Tausend Beschäftigten zu schulen. Zu diesem Zweck entwickelte und implementierte Stanley eine integrierte Strategie, bei der Schulungen dazu dienen sollen, die Einführung der Additiven Fertigung bei einem der größten Automobilhersteller der Welt zu unterstützen. Im Rahmen dieser Strategie schrieb und entwickelte er ein auf das Unternehmen zugeschnittenes Curriculum für die Additive Fertigung, knüpfte ein unternehmensübergreifendes Netzwerk von Fachleuten und machte in seinem Labor die Additive Technologie für Tausende von Praktikern zugänglich.

In Zusammenarbeit mit Partnern aus der Industrie sammelte Stanley sowohl Unterstützung als auch Material für sein videobasiertes Curriculum. In Zusammenarbeit mit einem Videoproduzenten entwickelte er ein maßgeschneidertes Curriculum, das auf die Bedürfnisse des Unternehmens, die Hauptanwender Additiver Verfahren und Einsteiger in Additive Verfahren zugeschnitten ist. Die Videoserie konzentrierte sich auf mehrere Ebenen der Ausbildung für die Additive Fertigung, von einfachen Polymerprototypen bis hin zu Metallen für die Serienproduktion. Es wurden reale Beispiele aus verschiedenen Bereichen des Unternehmens einbezogen, um zu erreichen, dass sie für die Zielgruppen relevant und nachvollziehbar werden. Das Curriculum wird in mehreren Bereichen des Unternehmens eingeführt. Im Jahr 2024 werden in einer Pilotphase zunächst 2.000 Beschäftigte abgedeckt, im Jahr 2025 soll diese Zahl auf mehrere Tausend ansteigen.

Um ein organisches Wachstum zu fördern, entwickelte und leitete Stanley außerdem ein Schulungsprogramm für die Additive Fertigung, bei dem Entwicklungsleiter aus dem gesamten Unternehmen ein Jahr lang mit Mentoren aus dem Bereich der Additiven Fertigung zusammenarbeiteten. Im Rahmen dieses Programms durchliefen diese Führungskräfte ein maßgeschneidertes Schulungsprogramm, das ihnen die Besonderheiten des industriellen 3D-Drucks im Automobilbereich näherbrachte. Dieser Wissenstransfer weckte beim Additiven Team nicht nur ein neues Verständnis der Anwendungsanforderungen, sondern vermittelte auch funktionsübergreifenden Führungskräften ein besseres Verständnis dafür, wie die Additive Fertigung eine Hilfe für sie sein kann. Sie trugen dieses neu erworbene Wissen zurück in ihre Teams, wodurch sie zu einer vertrauenswürdigen Quelle für Additives Know-how wurden und technologische Glaubwürdigkeit in neuen Bereichen gewinnen konnten.

Ausbildungsstrategie für die Additive Fertigung
Ausbildungsstrategie für die Additive Fertigung

Zuletzt leitete Stanley Tong ein Team in einer Einrichtung für die Additive Fertigung, um Tausenden von Beschäftigten einen schnellen und leichten Einstieg in das Prototyping zu ermöglichen. Zusammen mit seinem Team gestaltete er das Do-it-yourself-3D-Drucklabor so um, dass der Schulungs-, Zertifizierungs- und Datenverwaltungsprozess online und im selbst gewählten Tempo durchlaufen werden kann und weniger als eine Stunde dauert. So erhalten die Beschäftigten in kürzester Zeit einen Zugang für die Bedienung von Industriemaschinen. Durch diesen niedrigschwelligen Einstieg konnten die Menschen bei einem Problem in das Labor kommen und es noch am selben Tag mit einer Lösung wieder verlassen. Das führte zu einem starken Anstieg der Labornutzung und zu einem unabhängigen Engagement für die Additive Fertigung.

Diese drei Systeme wurden miteinander verzahnt, um die Akzeptanz der Technologie sowohl von oben nach unten als auch von unten nach oben zu fördern und zu erreichen, dass die Additive Fertigung effektiv eingesetzt und kulturell verankert wird. Eine Einführung im großen Maßstab wie in diesem Fall treibt die Branche voran, indem sie der Technologie mehr Anwender und Befürworter verschafft.

Stanley Tong

Stanley Tong

„Ich bin gespannt auf weitere Innovationen in der Industrie und darauf, was andere getan haben, um die industrielle Entwicklung voranzubringen!“

Die Jury

Ralf Anderhofstadt

Ralf Anderhofstadt

Daimler Truck AG | Daimler Buses GmbH
Irene Skibinski

Dr. Irene Skibinski

VDMA Arbeitsgemeinschaft Additive Manufacturing
Haden Quinlan

Haden Quinlan

MIT - Massachusetts Institute of Technology

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