Additive Fertigung 4.0 – Durchgängige und digitale Additive Fertigung

Hintergrund des Projekts

Die Additiven Fertigungsverfahren, umgangssprachlich auch „3D-Druck“ genannt, ermöglichen durch den schichtweisen Aufbau, die Herstellung von hochkomplexen und integrativen Bauteilen. Das hohe Potenzial der Additiven Fertigungsverfahren ermöglicht somit eine Reduktion von Ressourcen bzw. eine Reduktion von Bauteilkosten, was wiederum die globale Wettbewerbsfähigkeit für die Zukunft sichert. Betrachtet man die aktuellen Anwendungen und Umsetzungen der Additiven Fertigungstechnologie im industriellen Umfeld, kann festgestellt werden, dass es hier in den letzten Jahren einen deutlichen Zuwachs an realisierten Bauteilen gab, jedoch das volle Potenzial nicht wirklich ausgeschöpft wird. Für den Großteil aller Bauteile erfolgt eine sogenannte „CAD-to-Print“-Anwendung.

Das heißt eine Rückkopplung zur Konstruktion durch Prozess- oder Monitoring-Daten erfolgt in der Regel nicht, obwohl die Additive Fertigungstechnologie immer als „Digitaler Fertigungsprozess“ oder im Umfeld von „Industrie 4.0“ genannt wird. Das heißt, durch die Einbeziehung von aktuellen oder bereits vorhandenen Prozess- bzw. Fertigungsdaten, könnten Bauteile deutlich effizienter und schneller ausgelegt werden. Ebenfalls können damit Auftrags- und Prozessabläufe in Bezug auf die Stillstände und Wartungskosten optimiert werden.

An dieser Stelle treffen zwei sehr spannende Themen "Additive Fertigungsverfahren" und "Industrie 4.0" aufeinander, stellen aber gleichzeitig wiederum eine gegenseitige Blockade dar. Warum? Aus Gesprächen mit regionalen Unternehmen und Fachexperten wird deutlich, dass bei vielen Anwendenden meist fehlende Kenntnisse oder Hemmungen bei der Umsetzung ausschlaggebend sind.  Das heißt im Endeffekt: Wir können in unserem Unternehmen die Potenziale der Additiven Fertigung (und wahrscheinlich auch anderer Verfahren) nicht weiter nutzen, weil uns die (Grund-) Kenntnisse in der Digitalisierung von Fertigungsprozessen fehlen.

Projektziel

Ziel des Projektes ist die Entwicklung einer Weiterbildungsmaßnahme, welche die Arbeitnehmerinnen und Arbeitnehmer in den Unternehmen unterstützt und fehlende Kenntnisse und Hemmungen durch innovative Schulungskonzepte abbaut bzw. eliminiert. Somit resultieren für das Vorhaben die folgenden Projektziele:

• Motivation von Unternehmen zur Digitalisierung und Transformation von Fertigungsprozessen zur Reduktion von Kosten und Sicherung von Arbeitsplätzen
• Vermittlung von aktuellem Wissen zu zur Digitalisierung und Transformation von Fertigungsprozessen
• Vermittlung von Wissen Planung und Realisierung einer digitalen Additiven Fertigungsprozesskette

Zur Überprüfung, ob die Bildungsziele des Vorhabens im Rahmen der jeweiligen Schulungsmaßnahme erfolgreich war, erfolgen während und am Ende entsprechende Lernkontrollen an denen sich die Teilnehmenden selbst überprüfen können. Die abschließende Prüfung, welche aus einem Mix aus praktischen und theoretischen Inhalten besteht, bildet die finale Messung der Erreichung des Bildungsziels.

Projektablauf

Die Weiterbildung erfolgt in drei Durchgängen ab Februar 2024 in einer abwechslungsreichen Mischung aus Online- und Präsenzveranstaltungen. Um die Hemmschwelle für eine Teilnahme zu reduzieren, wird eine Kombination von modernen Medien zum Selbststudium mit Präsenzveranstaltungen in Laborumgebung genutzt.

Der Inhalt der Weiterbildung ist eine Verknüpfung der Additiven Fertigung sowie der Digitalisierung und Transformation von Fertigungsprozessen. Die praktische Umsetzung und Anwendung der Theorie erfolgt am Demonstrator „Anti Stress Hand Spinner“. An diesem Bauteil soll die Anwendung der digitalen Werkzeuge und Technologien erlernt und angewendet werden. Abschließend steht ein optimierter Demonstrator für jeden Teilnehmenden zur Verfügung.

Innovation

Die Idee dieses innovativen Ansatzes ist die Anwendung der Transformation von Fertigungsprozessen an eine neue und zukunftsweisende Technologie. Dies ermöglicht den Teilnehmenden zum einen eine Erweiterung der Erkenntnisse im Bereich der Additiven Fertigungsverfahren und zum anderen die Möglichkeit die Themen der Digitalisierung und Transformation von Fertigungsprozessen bereits an einem realen Beispiel anzuwenden. Das heißt egal von welcher technologischen Basis  (Transformation von Fertigungsprozessen oder Additive Fertigung) die Teilnehmenden kommen, es findet eine entsprechende Ergänzung durch die „Zweittechnologie“ statt.

Ebenfalls ist das innovative an diesem Ansatz, dass die Fertigungstechnologie nahezu durch eine andere Technologie wie beispielsweise Holzbearbeitungstechnik ausgetauscht werden kann. Die Module und Inhalte sind vollkommen individualisierbar. Weitere Informationen finden Sie hier!