3D-Druck – Geschäftsideen für Großformatdrucker

Wie können Großformatdrucker angesichts der zunehmenden Verbreitung des 3D-Drucks von dieser Technologie profitieren?

Druckdienstleister werden traditionell durch die ihnen zur Verfügung stehende Druckausrüstung definiert, die die Anwendungen bestimmt, die sie anbieten können. In diesen herausfordernden Zeiten ist es jedoch sinnvoll, in andere Geräte zu investieren und sich auf andere Anwendungen zu konzentrieren. Auf den ersten Blick scheint der 3D-Druck für Druckereien, die eher an den Betrieb von Großformatdruckern gewöhnt sind, eine ziemliche Herausforderung zu sein, aber es sei daran erinnert, dass viele Anbieter, die diese Großformatdrucker herstellen, sich ebenfalls in den 3D-Druck diversifiziert haben.

Dazu gehören so unterschiedliche Unternehmen wie Mimaki und HP, und es gibt viele Anbieter von 3D-Druckern wie Massivit, deren F&E-Teams aus dem Großformatsektor stammen. Das Grundkonzept ist ziemlich ähnlich – es wird ein Baumaterial genau dort abgelegt, wo Sie es haben möchten, ähnlich wie es beim Tintenstrahldruck darum geht, die Tintentropfen an der richtigen Stelle zu platzieren. Der Druckvorstufenprozess ist nicht schwerer zu beherrschen als ein moderner Drucker-RIP, das Schicken von Aufträgen durch eine Druckwarteschlange ist unabhängig vom Druckprozess gleich, und die meisten Großformatdrucker wissen, wie wichtig es ist, die routinemäßigen Wartungsverfahren für ihre Druckerhardware zu befolgen.

Bildunterschrift: Dieses Display, die hintere Hälfte eines Elefanten, der auf der letzten Drupa-Messe 2016 durch eine Wand krachte, wurde auf einem Massivit 3D-Drucker gedruckt. © Nessan Cleary

Grundsätzlich gibt es zwei Möglichkeiten, wie ein Großformatdienstleister die Vorteile des 3D-Drucks nutzen kann. Die erste besteht darin, das bestehende Angebot zu verbessern, und die zweite, es zu nutzen, um ein neues Geschäft zu entwickeln.

Wie können wir also den 3D-Druck in großformatigen Grafiken einsetzen? Ein naheliegender Ausgangspunkt könnte darin bestehen, einem ansonsten flachen Grafikdisplay ein 3D-Element hinzuzufügen, um auffällige Displays zu schaffen, die sich wirklich von einer Wand oder einer Werbetafel abheben. Eine Variation davon könnte das Hinzufügen eines strukturierten Elements zu interaktiven Displays oder Braille-Schriftzügen zu Navigationszeichen sein. Eine weitere Option könnte die Erstellung eines maßgeschneiderten Schriftzugs oder eines Logos für die Fassade eines Einzelhandelsgeschäfts sein. Es könnte heißen

Wenn Sie jemals versucht haben, Objekte zu dekorieren, die nicht flach sind, wie z. B. das Drucken von Grafiken auf Telefonhüllen, dann wissen Sie, dass es oft hilfreich ist, eine Vorrichtung zu erstellen, um diese Objekte zum Drucken an Ort und Stelle zu halten. Normalerweise benötigen Sie für jede Art von Objekt eine maßgeschneiderte Vorrichtung. Solche Vorrichtungen können leicht auf einem 3D-Drucker gedruckt werden. Tatsächlich hat Mimaki einen seiner 3D-Drucker, den 3DFF-222, zusammen mit seinen kleinformatigen Flachbetten speziell für diesen Zweck verkauft.

Ebenso sollte sich jeder, der bereits mit dem Bedrucken von Textilien befasst ist, darüber im Klaren sein, dass das Interesse am 3D-Druck auf dem Bekleidungsmarkt wächst. Dies kann das Bedrucken von Accessoires wie Knöpfen sowie Dekorationen für Kleidungsstücke umfassen. Oder es handelt sich um funktionelle Komponenten wie die Sohle eines Laufschuhs.

Neues Geschäft

Die zweite Möglichkeit besteht darin, Ihre Druckerei durch die Entwicklung neuer Anwendungen für die additive Fertigung zu diversifizieren. Ein guter Ausgangspunkt ist, mit Ihren bestehenden Kunden zu sprechen und zu fragen, ob sie möglicherweise auch andere Bedürfnisse haben, die der 3D-Druck erfüllen könnte.

Dies kann beispielsweise die Erstellung realistischer oder sogar funktionsfähiger Prototypen beinhalten. Die meisten 3D-Drucker können jeweils nur ein Material drucken, was normalerweise bedeutet, dass die meisten Objekte eine mattgraue oder schwarze Oberfläche haben. Aber es gibt Vollfarbdrucker wie den Mimaki 3DUJ-2207 oder den Stratasys J55, die routinemäßig verwendet werden, um das Aussehen und die Haptik fertiger Produkte nachzuahmen, bevor sie einem Fertigungslauf zugeführt werden.

Bildunterschrift: Mimaki hat diesen Vollfarb-3D-Drucker, den 3DUJ-2207, entwickelt, der realistische Modelle und Prototypen drucken kann und größtenteils einen UV-LED-Härtungsansatz verwendet. ©Nessan Cleary

Eine weitere häufige Anwendung des 3D-Drucks ist die Herstellung von Werkzeugen. Dies könnte dazu dienen, die Lebensfähigkeit eines Produkts zu testen, bevor in eine komplett neue Fertigungslinie investiert wird. Es gibt aber auch Beispiele, bei denen Hersteller maßgeschneiderte Tools eingesetzt haben, um bestimmte Probleme zu lösen, wie z. B. das Anbringen von Händlerplaketten an Neuwagen. Die amerikanische Weltraumbehörde NASA druckte einen Schraubenschlüssel auf der Internationalen Raumstation aus, um zu demonstrieren, dass sie Werkzeuge zur Bewältigung von Notsituationen herstellen könnte.

Eine Variante davon ist das Spritzgießen, bei dem die Formen 3D-gedruckt werden. Dies kann sowohl Zeit als auch Kosten bei der Herstellung maßgeschneiderter Formen sparen und bedeutet, dass die Teile alle Festigkeit und andere Eigenschaften behalten, die einem herkömmlichen Formprozess innewohnen.

Technische Überlegungen

Es gibt viele verschiedene Arten von 3D-Druckern. Zum Glück gibt es viele Fachhändler, die Beratung und technischen Support bieten. Als grobe Richtlinie wäre Fused Filament Fabrication oder FFF, auch bekannt als Fused Deposition Modeling oder FDM, ein guter Ausgangspunkt. Diese Drucker verwenden ein Kunststofffilament und reichen von billigen Desktop-Modellen bis hin zu hochleistungsfähigen Tischgeräten. Der nächste Schritt ist ein Photopolymer-VAT- oder Stereolithographie-Drucker, der im Allgemeinen mehr kostet, aber speziellere Materialien verwendet und Teile mit recht hoher Auflösung produzieren kann.

Bildunterschrift: Makerbot verkauft die Desktop-Drucker der Method-Reihe, einschließlich einer Version, die ein Nylon-Kohlefasermaterial bedrucken kann.

Unabhängig davon, für welche Druckertechnologie Sie sich entscheiden, ist die Hauptüberlegung das zu bedruckende Material, das den Anwendungsbereich bestimmt, den Sie anbieten können. Maschinen, die die exotischeren Materialien verarbeiten können – insbesondere Metalle und Keramik – werden mehr kosten. Aber es gibt eine große Auswahl an verschiedenen Kunststoffen, von denen einige mit Nylon- oder Kohlefaser verstärkt sind, die stark genug sind, um eine praktikable Alternative zur Bearbeitung von Metall zu sein, und die für eine Vielzahl von Anwendungen geeignet sind. Neben starrem Kunststoff wie ABS gibt es auch gummiartige Thermoplaste. Einige Hersteller beschränken ihre Maschinen auf die Materialien, die sie liefern, aber es wächst das Bewusstsein, dass der Markt einen offeneren Ansatz verlangt. Sie werden jedoch feststellen, dass einige Anwendungen bestimmte Eigenschaften wie Zugfestigkeit oder Hitzebeständigkeit erfordern, die die zu verwendenden Materialien bestimmen.

Ein weiteres Problem ist die Baugröße – der Bereich, der zum Erstellen von Objekten zur Verfügung steht. Abhängig von der Art des 3D-Prozesses, den Sie wählen, können auch einige Endbearbeitungsschritte erforderlich sein. Dies bedeutet in der Regel das Entfernen von Stützligaturen, die beim Bau verwendet wurden, oder es kann bedeuten, dass überschüssiges Material entfernt oder die Oberfläche poliert wird, um das Erscheinungsbild des Objekts zu verbessern. In einigen Fällen, z. B. beim Binder-Jetting, gibt es einen zweiten Brennprozess, um den Binder zu schmelzen und das Objekt weiter zu verfestigen.

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass Sie mit relativ geringem Aufwand in den 3D-Druck eintauchen können, vorausgesetzt, Sie recherchieren sorgfältig, welche Anwendungen und Materialien Sie anbieten möchten. Darüber hinaus gibt es auf der FESPA mehrere Berichte über den 3D-Druck , das ist also ein guter Anfang. Nicht zuletzt ist es immer eine lohnende Übung, darüber nachzudenken, wie Sie Ihr Geschäft erweitern könnten.