Trotz ihres leistungsstarken Potenzials wurde die additive Fertigung, die sonst als 3D-Druck bezeichnet wird, oft als der Bereich von Hobby-Enthusiasten betrachtet. Nützlich für die Modellherstellung und persönliche Projekte, aber von begrenztem generellen Nutzen. Während Anwendungsfälle vom Brückenbau bis zu Prothesen oft in den Medien behandelt wurden, galt der Bereich noch als eine Randtechnologie.
Die COVID-19-Pandemie änderte diese Wahrnehmung. Da Lieferketten weltweit belastet waren und eine dringende Nachfrage nach medizinischen Geräten bestand, konnte der 3D-Druck plötzlich ins Rampenlicht treten. Dabei demonstrierte diese Technologie, dass sie mehr konnte als nur lustige geometrische Objekte zu erzeugen, sondern ernsthafte Anwendungsbereiche besaß.
3D kommt zur Rettung
In den frühen Tagen der COVID-19-Pandemie gab es einen enormen Bedarf, das medizinische Personal mit persönlicher Schutzausrüstung (PPE) zu versorgen. Im März 2020 warnte die Weltgesundheitsorganisation (WHO) Branchen und Regierungen, dass ein Mangel an medizinischen Geräten und PPE zu erwarten war – darunter Handschuhe, Masken, Gesichtsschutz und OP-Kleidung. Daher müsste die Produktion dieser Dinge um 40 % erhöht werden, um die Nachfrage durch das medizinische Personal weltweit zu erfüllen.
3D-Drucker, sowohl von Unternehmen als auch von Privatpersonen, konnten durch das Testen und Hochladen von Open-Source-Plänen und Druckprodukten helfen.
Bis zum 20. Mai, nur 41 Tage nachdem die WHO COVID-19 zur globalen Pandemie erklärt hatte, hatte die Firma Stratasys* in Minnesota 100.000 3D-gedruckte Gesichtsschutzschilde ausgeliefert. Im selben Monat konnte Prusa Printers* in Prag den EU-Vorschriften entsprechende RC3-Gesichtsschilde liefern. Die Firma Formlabs* mit Sitz in Massachusetts arbeitete mit der örtlichen Vertriebsfirma Eye-to-Eye* zusammen und produzierte täglich mehr als 30.000 Tupfer in Singapur. Das sind nur einige der Beispiele dafür, wie die Technologie verwendet wurde, um neue Anforderungen zu erfüllen.
Mehr als nur PPE
Die Fähigkeiten des 3D-Drucks gehen über PPE hinaus. In den frühen Tagen der Pandemie druckte die Yingchuang Construction Technology* in China vorgefertigte Isolierstationen für COVID-19-Patienten im People's Hospital of Xianning City Center in der Provinz Hubei.
Abgesehen von der Herstellung von Produkten war die Flexibilität einer der größten Vorteile für den 3D-Druck während der COVID-19-Pandemie. In einer Phase, in der globale Lieferketten beispiellose Störungen erlitten, war die lokale, dezentrale Open-Source-Methode des 3D-Drucks im Bereich der Fertigung buchstäblich ein Lebensretter.
John Gershenson, Gründer der 3D-Druckfirma Kijenzi* in Kenia sagte das in einem Interview mit Wired Magazine: „Wir hatten hervorragenden Zugriff auf die neuesten Designs – wir hatten Zugang zu jedem Produkt, das von der WHO zugelassen wurde. Als daher die Pandemie ausbrach, hatten wir unseren Katalog in weniger als zwei Wochen komplett verändert und waren bereit.“
Jenseits der Pandemie
Der 3D-Druck ist keine perfekte Technologie. Seine Geschwindigkeit und Flexibilität, die verteilte Natur seiner Produktionszentren und die breite Verfügbarkeit von Produktplänen machten den 3D-Druck bei frühen Reaktionen auf die Pandemie zu einer leistungsstarken Technik. Dennoch war die Massenfertigung in Bezug auf Skalierung und Materialqualität überlegen.
Nicht-medizinische Unternehmen, die natürlich aufgrund der COVID-19-Pandemie mit ihren eigenen Störungen konfrontiert waren, haben zunehmend diese Technologie genutzt, um betriebliche Lücken zu schließen. Laut dem 3Dhubs 2021 3D Printing Trends Report haben 65 % der Unternehmen im Maschinenbau im Vergleich zu 2019 ihre Nutzung des 3D-Drucks erhöht.
Während in vielen Ländern der Welt immer noch große Schwierigkeiten bestehen, war in der zweiten Hälfte des Jahres 2021 eine allmähliche Wiedereröffnung der Welt nach den schwierigen Lockdowns zu beobachten. Es ist eine Welt, in der der 3D-Druck nun seinen Platz gefunden hat. Und mit der umfassenden Einführung von unterstützenden 5G- und Cloud-Technologien könnte das für den 3D-Druck erst der Anfang sein.
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