Wie 3D-Druck in der Praxis funktioniert, zeigt ein auf YouTube veröffentlichtes Video: Eine Gantry-Anlage druckt ein 300 Millimeter hohes Rolls-Royce-Turbinenbauteil mit 620 Millimetern Durchmesser aus Edelstahl. „Wir arbeiten im ‚On-the-Fly' Modus: Der Prozesskopf bewegt sich, und die Laser schmelzen das Pulver gleichzeitig um - fast ohne Nebenzeiten", erklärte Tim Lantzsch, der Leiter der Gruppe Process & Systems Engineering am Fraunhofer ILT. „Es kommen Kameras zur Prozessüberwachung zum Einsatz, die mögliche Wechselwirkungen zwischen den Laserstrahlen und Nebenprodukten visualisieren. Man sieht, dass es ein recht stabiler und homogener Prozess ist."

Das Bauteil stand im Februar 2022 im Mittelpunkt der virtuellen Konferenz des ICTM International Center for Turbomachinery Manufacturing Aachen. Doch additive Verfahren kommen nicht nur für Flugzeugtriebwerke oder stationäre Turbomaschinen zur Energieerzeugung infrage, auch die Automobilindustrie beschäftigt sich intensiv mit der Industrialisierung des 3D-Metalldrucks. Das hat auch das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) erkannt und startete 2019 das Projekt Idam (Industrialization and Digitalization of Additive Manufacturing). Es bildete sich unter der Leitung der Münchner BMW Group ein Projektteam mit Fachleuten aus kleinen und mittelständischen Unternehmen (KMU), Großkonzernen sowie Forschungsinstitutionen. Das gemeinsame Ziel der 12 Projektpartner: den metallischen 3D-Druck im Bereich der automobilen Serienproduktion zu revolutionieren.

Das Projekt Idam war erfolgreich, die BMW-Pressestelle meldete im Mai 2022: „Die Industrialisierung und Digitalisierung von Additive Manufacturing (AM) für automobile Serienprozesse ist gelungen." Am BMW Group Additive Manufacturing Campus in Oberschleißheim ist eine digital vernetzte, voll automatisierte 3D-Druck-Fertigungslinie für automobile Serienproduktion entstanden. Eine weitere Linie befindet sich bei der Firma GKN Sinter Metals Engineering GmbH in Bonn. Jährlich lassen sich laut BMW rund 50.000 Bauteile in der Gleichteilefertigung und mehr als 10.000 Individual- und Ersatzteile mit dem LPBF-Verfahren kosteneffizient fertigen. Das Erfolgsrezept: Die Projektteilnehmer haben die gesamte Prozesskette von der Entwicklung und Auslegung des 3D-Bauteils, der Inline-Prozessüberwachung, der KI-Auswertung bis hin zum Digitalen Zwilling ganzheitlich verbessert.

Auf partnerschaftliche Zusammenarbeit von mehreren Unternehmen aus unterschiedlichsten Branchen setzt das BMBF bei dem Verbundprojekt „Idea - Industrialisierung von Digitalem Engineering und Additiver Fertigung". Bis Ende Oktober 2022 entstehen bei dem Konsortialführer Siemens Energy AG aus Berlin und der mittelständischen Toolcraft AG aus Georgensgmünd bei Nürnberg zwei automatisierte, additive Produktionslinien für Metallbauteile für den Turbomaschinenbau sowie die Luft- und Raumfahrt. Sie sollen zeigen, dass nicht nur Großkonzernen, sondern auch KMU die additive Serienfertigung von individualisierten Produkten in kleinen Losgrößen wirtschaftlich gelingen kann. Als Technologie-Enabler erwies sich vor allem die interdisziplinäre Zusammensetzung des Projektteams, in dem unter anderem Fachleute für Turbomaschinenbau, Software, Automatisierung, Flugzeugtechnik, Laser- und 3D-Drucktechnik zusammenkamen.Unter dem neuen Claim „Innovate Manufacturing“ lädt der VDW (Verein Deutscher Werkzeugmaschinenfabriken e. V.) vom 18. bis 23 September 2023 Fachleute aus der ganzen Welt auf die EMO Hannover ein. Die Weltleitmesse für Produktionstechnologie wird ihr Fachpublikum mit neuen Ideen zur Innovation ihrer Fertigung inspirieren – zum Beispiel mit neuen Lösungen rund um den 3D-Metalldruckprozess für die Serienproduktion.