So druckt man heute die Welt von morgen

Menschen werden eingescannt und eine Maschine druckt sie als Puppen aus. Schmuck, Spielzeug, Teile für die Medizin kommen ohne weiteres Zutun aus den 3D-Apparaten. Die Printer in der Firma scheinen keine Grenzen zu kennen. Alles, was auf ein Speichermedium passt, können sie produzieren. «Ich brauche nur die 3D-Daten auf einem Stick, das genügt, dem Drucker zu sagen, was er tun soll», erklärt Phil Binkert. 3D-Printer machen aus digitalen Daten sozusagen Dinge zum Anfassen. «Das könnte unser Leben tatsächlich ähnlich einer industriellen Revolution verändern», sagt der Unternehmer.

Die Maschine baut das Modell, das produziert werden soll, dabei Schicht um Schicht auf. Man kann nicht nur Kunststoffe schichten, sondern auch Metall, Gips, Keramik oder Glas. Fachleute nennen das Prinzip «additive Fertigung». Binkert führt aus: «Bei Druckern für Privatanwender ist der Rohstoff ein Plastikdraht auf einer Spule, der Plastikfaden wird aufgeheizt wie bei einer Heissleimpistole. Der Druckkopf trägt den geschmolzenen Kunststoff auf, Schicht für Schicht.»

Im Keller gestartet

3D-Model.ch-Mitbegründer Binkert erkannte die Bedeutung von 3D-Printern schon während seiner Arbeit für das globale Architekturbüro Daniel Libeskind. Wünschte der Kunde nämlich eine Änderung der Vorlage, war das enorme Mehrarbeit. Mit einem 3D-Drucker konnten neue Modelle einfach hergestellt werden. In der Anfangszeit tüftelten Phil Binkert und Christiane Fimpel noch in bescheidenen Verhältnissen: «Vor sechs Jahren haben wir angefangen, wir waren zu zweit und haben einen Keller als Geschäftsraum gemietet», erinnert sich die gelernte Kommunikationsmanagerin Fimpel. Binkert ergänzt: «Ich und Christiane haben gespürt, dass sich in diesem Bereich etwas bewegt, dann haben wir uns gesagt: Let’s go for it». Die Tätigkeitspalette von 3D-Model.ch ist dabei gross. Die Firma ist Vertriebspartner des Druckerherstellers 3D Systems, sie verkauft Printer, druckt selber Gegenstände nach Auftrag aus und berät Kunden. Dazu gibt es umfassende Weiterbildungsangebote. Interessierte können Workshops besuchen, sogar Schulen laden Christiane Fimpel und Phil Binkert zu Präsentationen ein.

Auch Branchen, für welche die Welt der 3D-Printer eine Chance oder eine mögliche Bedrohung sein könnte, holen sich Informationen bei 3D-Model.ch aus erster Hand. So wittern Banken und Versicherer Geschäftsmöglichkeiten. Logistiker hingegen fragen sich, wie sie darauf reagieren können, wenn Kunden die Produkte nicht mehr geliefert bekommen, sondern gleich zuhause ausdrucken.

Die Anwendungsbereiche für 3D-Printer sind schier unbegrenzt. Luftfahrt und Autoindustrie stellen schon heute Bauteile im sogenannten additiven Verfahren her. Darunter sind Triebwerkselemente oder Armaturenbretter. Theoretisch könnte das ganze Auto aus dem Drucker kommen, ein solches Gerät existiert bereits in den USA – nur der Motor ist aus Metall. Ideal sind 3D-Printer auch für die Architekturszene, die ihre Modelle in bisher ungekannter Qualität ausdrucken kann. Mit einem riesigen Scanner wäre es sogar möglich, ein ganzes Haus zu fertigen. Der italienische Architekt Enrico Dini kündigte an, 2014 ein solches Hausdruckprojekt durchführen zu wollen. Natürlich stehen sogar Künstler und Designer Schlange beim Startup, sie können ihre Phantasie mit äusserster Präzision materialisieren.

Besonders spannend sind auch Anwendungen in der Chirurgie. Bereits jetzt stellt 3D-Model.ch Übungsobjekte für das Universitätsspital Zürich her. So können Ärzte etwa anhand von Mustern Operationen anhand der präzisesten Objekte üben. Auch in der Zahnmedizin werden Operationen dank dem 3D-Druck verbessert. Selbst konventionelle Druckshops gehören zu den regelmässigen Besuchern bei Christiane Fimpel und Phil Binkert. «Viele fragen uns, wie sie 3D-Printer in ihre Geschäfte integrieren können. Unsere Kurse sind sehr gut besucht», erklären beide. Im Standort nahe der Zürcher Bäckeranlage arbeiten heute Menschen aus den unterschiedlichsten Richtungen. «Bei Stellenausschreibungen können wir nicht einen 3D-Druck-Techniker anfordern, weil dieses Berufsbild erst entsteht», sagt Fimpel. «Das sind Jobs von morgen, deshalb besteht unser Team aus Quereinsteigern, die Ideen und Erfahrungen aus den unterschiedlichsten Bereichen mitbringen.» Diese Vielfalt an Perspektiven ist im Umgang mit verschiedenen Kunden von Architekten bis Vertreter von Industrieunternehmen von grossem Nutzen.

Christiane Fimpel weist aber auch auf die Herausforderungen hin, die 3D-Druck noch zu überwinden hat. Nicht zuletzt berührt das Thema 3D-Printing eine ganze Reihe von Fragen, die in den nächsten Jahren geklärt werden müssen. Wer hat etwa das Copyright auf Objekte, die sich ein Endkunde selbst ausdruckt? Wie sieht es mit Fragen der Haftung aus, wenn plötzlich ein Defekt auftritt? Schliesslich hat der Endkonsument das Produkt ja «selber hergestellt», indem er es sich zuhause ausgedruckt hat. Wer ist dazu für die Entsorgung verantwortlich? Was passiert, wenn gefährliche Gegenstände wie Waffen ausgedruckt werden? Wer verhindert, dass Jugendliche sich Dinge basteln, die sie gar nicht besitzen dürften?

An all diesen Fragen dürfte die Branche in den nächsten Jahren arbeiten, um einen sicheren Rechtsrahmen für die neue revolutionäre Technik zu schaffen. Am verrücktesten klingt bei alledem die Idee, sogar Essen auszudrucken. Dabei soll eine biologische Tinte verwendet werden, die verschiedene Zelltypen enthält. Ob die Möglichkeit, sich sein Essen selber auszudrucken, indes jemals serienreif wird, steht in den Sternen.

Expansion geplant

Sicher ist, dass sich bereits jetzt im Internet eine riesige Community gebildet hat, die Konstruktionen für das 3D-Printing hochlädt, mit anderen teilt und sich bei Modellen anderer bedient. Dadurch verbessern sich Muster fortlaufend, und Endkunden können aus den unzähligen Konstrukten auswählen und diese herunterladen. Von Erweiterungen für Smartphones, Ersatzteilen für Haushaltsgeräte, bis zu einem Haarkamm ist alles dabei. Die Kreativität dieser Communities ist eine nicht zu unterschätzende Triebfeder für die Entwicklung der ganzen 3D-DruckBranche (siehe Kasten).

Die Zukunft von 3D-Printern und von 3D-Model.ch sieht Christiane Fimpel sehr rosig. Der Sprung ins Ausland ist schon vorbereitet. «Wir planen die Eröffnung einer weiteren Copyshop-Filiale in Wien Anfang 2014. Dahinter steckt ein Konzept der Expansion in weitere europäische Metropolen», sagt Fimpel stolz.

www.3d-model.ch

3D-Drucker: Die Zukunft der Boombranche

Für Privatnutzer
Während 3D-Drucker vor einigen Jahren noch ein Vermögen kosteten, sind sie inzwischen für den privaten Nutzer erschwinglich. Kleinere Exemplare wie der «Cube» von 3D Systems sind ab 1700 Franken erhältlich – Profigeräte können über 100 000 Franken teuer sein. Die Printer für zuhause sind ungefähr so gross wie eine Kaffeemaschine. 25 Designs beziehungsweise Objektvorlagen werden mitgeliefert. Besonders spannend ist es aber, sich 3D-Objekte via Apps herunterzuladen. Im Internet gibt es zudem Programme, mit denen man selber zum Designer werden und etwa eine Lampe oder Tasse so variieren kann, bis sie dem eigenen Geschmack entspricht.

Wachstum erwartet
Die Zahl der 3D-Drucker in privaten Haushalten ist noch klein. Letztes Jahr wurden gerade einmal 50 000 Stück verkauft. Da inzwischen aber benutzerfreundliche Software-Anwendungen auf dem Markt sind, die auch für Laien verständlich sind, schätzen Experten, dass die Zahl der Verkäufe in den nächsten Jahren stark ansteigt. Firmen wie Nokia oder Lego bieten auf ihren Websites sogar schon Designs zum Download an. So kann beispielsweise ein Nokia-Gehäuse für Handys oder ein Lego-Stein als 3D-Modell heruntergeladen und ausgedruckt werden. Die Mustervorlagen können dabei einfach auf den individuellen Geschmack abgestimmt werden.