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Text: Thomas Masuch
Zehn Jahre später liefert das Netzwerk darauf konkrete Antworten – von neuen Normen über Zulassungsverfahren bis hin zu mehr als 200.000 additiv gefertigten Bauteilen im Bahnbereich. Für Geschäftsführerin Stefanie Brickwede hat sich dabei der Fokus von der technologischen Machbarkeit hin zur Förderung der industriellen Anwendung verschoben.
Als MGA 2016 mit neun Gründungsmitgliedern startete, stand zunächst die Vernetzung von Unternehmen im Eisenbahnsektor im Vordergrund. Stefanie Brickwede, damals schon Leiterin des Bereichs Additive Manufacturing bei der Deutschen Bahn, suchte nach Lösungen für Obsoleszenz und die langfristige Versorgung mit Ersatzteilen, da aufgrund der langen Lebensdauer von Zügen viele Ersatzteile nicht mehr verfügbar oder die Beschaffung sehr unwirtschaftlich war. „Wir haben recht früh erkannt, welches Potenzial AM hier bietet – allerdings nur, wenn Hersteller, Zulieferer, Dienstleister, Forschung und Zertifizierungsstellen mit Anwendern zusammenarbeiten.“
Inzwischen zählt das Netzwerk rund 140 Mitglieder und hat seine Aktivitäten weit über den Mobilitätssektor hinaus ausgeweitet. Neben der Bahn beschäftigen sich heute eigene Fachgruppen unter anderem mit Luft- und Raumfahrt, Bau, Lifestyle-Medizintechnik sowie Verteidigung. Hinzu kommen internationale Kooperationen, die politische Interessenvertretung sowie Veranstaltungen und Technologieprogramme, die den Austausch zwischen Anwendern, Herstellern und Forschungseinrichtungen fördern.
Für Brickwede ist das Wachstum jedoch kein Selbstzweck. Entscheidend sei vielmehr, dass die Mitglieder des Netzwerks von unterschiedlichen Sichtweisen, aber auch Gemeinsamkeiten lernen können. Eine wichtige Rolle dabei spielt die Entwicklung von Standards. „Mit zunehmender Reife der Industrie werden diese immer wichtiger“, sagt sie.
Ein Beispiel ist die DIN 52920, die aus der Zusammenarbeit innerhalb des Netzwerks hervorgegangen ist und Ziele für die Qualifizierung additiv gefertigter Bauteile definiert. Gerade in regulierten Branchen wie dem Schienenverkehr sind Standards eine wesentliche Voraussetzung, um Bauteile freizugeben und die Technologie in den industriellen Einsatz zu bringen. MGA unterstützt deshalb nicht nur die Arbeit verschiedener Gremien bei DIN und ISO, sondern will sich künftig auch finanziell an den DIN-Aktivitäten beteiligen.
Darüber hinaus organisierte das Netzwerk einen sogenannten Round-Robin-Test, bei dem beispielsweise die Qualität additiv gefertigter Aluminiumbauteile verschiedener Dienstleister und Anwender verglichen wurde. Ziel ist es, die Reproduzierbarkeit von Fertigungsprozessen nachzuweisen und damit das Vertrauen in industrielle AM-Prozesse weiter zu stärken.
Wie groß der Schritt von der Pilotanwendung zur industriellen Nutzung inzwischen ist, zeigt sich besonders im Bereich der Deutschen Bahn, die Initiatorin und Förderin von MGA ist. Dort wurden bereits mehr als 200.000 Bauteile additiv gefertigt und über 1.000 unterschiedliche Anwendungen umgesetzt. Gedruckt werden sowohl Ersatzteile als auch Fertigungs- und Betriebsmittel – von Bohrschablonen bis hin zu flammhemmenden Kunststoffkomponenten für den Fahrgastraum. Zum Einsatz kommen dabei zwölf unterschiedliche AM-Verfahren, wobei Metallbauteile überwiegend gemeinsam mit spezialisierten Dienstleistern gefertigt werden.
Besonders großes Potenzial sieht Brickwede in der digitalen Ersatzteilversorgung. Allein die Deutsche Bahn hält Ersatzteile im Wert von rund 1,8 Milliarden Euro auf Lager. Nach Einschätzung von MGA könnten etwa 10 Prozent dieser Komponenten bei Bedarf additiv gefertigt werden. Viele dieser Bauteile werden nur selten benötigt, sind beim Originalhersteller nicht mehr verfügbar oder müssen bislang in wirtschaftlich ungünstigen Mindeststückzahlen beschafft werden. Digitale Ersatzteillager und Manufacturing on demand könnten hier Lagerkosten reduzieren und gleichzeitig die Verfügbarkeit erhöhen.
Diese Entwicklung spiegelt sich auch in neuen Beschaffungsstrategien wider. So enthalten Beschaffungsverträge beispielsweise bei der Deutschen Bahn oder den Niederländischen Staatsbahnen inzwischen Anforderungen, wonach ein Teil der Komponenten additiv herstellbar sein muss. Ziel ist nicht, möglichst viele Teile zu drucken, sondern dort auf Additive Manufacturing zurückzugreifen, wo die Technologie wirtschaftliche oder logistische Vorteile bietet.
„Auch in der Übertragung auf verwandte Industrien, wie den öffentlichen Personennahverkehr, liegt schnell zu hebendes Potenzial, da die Rahmenbedingungen sehr ähnlich zum Schienenverkehr sind“, erklärt Stefanie Brickwede. Die zugehörige MGA-Arbeitsgruppe trifft sich anlässlich der Formnext und eröffnet damit den häufig erst recht kurz im AM-Bereich engagierten ÖPNV-Unternehmen umfassende Einblicke und Adaptionsmöglichkeiten.
Während sich MGA zunächst vor allem auf den ÖPNV- und Schienenverkehr konzentrierte, rücken inzwischen weitere Industrien in den Fokus. So veranstaltet das Netzwerk regelmäßig ein European Healthcare Forum for Additive Manufacturing (EHFAM) und hat bereits vor drei Jahren eine Defence-Arbeitsgruppe gegründet. Gemeinsam mit anderen Initiativen, wie dem Resilience Technology Campus in Berlin, soll dort die Vernetzung zwischen Verteidigungsunternehmen und der AM-Branche weiter ausgebaut werden. Die geopolitischen Entwicklungen hätten den Innovationsdruck zwar erhöht, sagt Brickwede. Gleichzeitig dürfe dies jedoch nicht dazu führen, etablierte Zulassungs- und Qualitätsanforderungen zu vernachlässigen. „Wir können nicht alles über Bord werfen – wir haben weiterhin Regularien, die eingehalten werden müssen.“
Nach zehn Jahren sieht Brickwede das Netzwerk deshalb an einem anderen Punkt als zu Beginn. Stand anfangs die Frage im Mittelpunkt, wo sich Additive Manufacturing überhaupt einsetzen lässt, geht es heute zunehmend darum, die Technologie zuverlässig zu skalieren. Standards, Qualifizierung und die Zusammenarbeit entlang der gesamten Wertschöpfungskette werden dabei aus ihrer Sicht entscheidend dafür sein, dass aus erfolgreichen Einzelprojekten ein fester Bestandteil industrieller Produktions- und Lieferketten wird.
