Foto: Fraunhofer IPA/Universitaet Bayreuth

3D Printing

Interdisziplinäres Zentrum für 3D-Druck in Bayreuth

Materialien, Technologien und Anwendungen des 3D-Drucks sollen aus vielen Blickwinkeln interdisziplinär untersucht, entwickelt und optimiert werden.

Für die Erforschung, Weiterentwicklung und Nutzung des 3D-Drucks hat die Universität Bayreuth mit dem Fraunhofer IPA die Forschungsstelle Campus Additive.Innovationen gegründet. Die additive Fertigung (3D-Druck) ist eine Zukunftstechnologie, die in allen Industriezweigen eine zentrale Bedeutung gewinnt. Für die Erforschung, Weiterentwicklung und Nutzung dieser Technologie hat die Universität Bayreuth zusammen mit der Projektgruppe Prozessinnovation des Fraunhofer IPA im April 2020 die Forschungsstelle Campus Additive.Innovationen (CA.I) gegründet. Wissenschaftler aus fünf Fakultäten mit mehr als 26 Lehrstühlen der Uni sowie vier außeruniversitären Forschungseinrichtungen arbeiten gemeinsam an innovativen Lösungen. Zugleich werden sie als Anlaufstelle für alle Fragen der additiven Fertigung branchenübergreifend mit Unternehmen im regionalen Umfeld kooperieren.

Wertschöpfungskette im Blick 

"Die additive Fertigung wird in der nationalen und internationalen Forschungslandschaft meistens durch die Brille eines Ingenieurs betrachtet. Doch nur wenn dieses Zukunftsfeld fächerübergreifend und zusammenhängend bearbeitet wird, können einzigartige und nachhaltige Innovationen von morgen mit und durch die additive Fertigung gelingen", sagt Professor Frank Döpper, Leiter der Projektgruppe Prozessinnovation des Fraunhofer IPA. Diesen Ansatz will die Forschungsstelle Campus Additive.Innovationen mit Nachdruck vorantreiben: Materialien, Technologien und Anwendungen der additiven Fertigung sowie Geschäftsmodelle sollen aus vielen Blickwinkeln interdisziplinär untersucht, entwickelt und optimiert werden. Gesellschaftliche Technikfolgen, auch auf internationaler Ebene, sollen dabei einbezogen werden. "Unsere langjährigen Erfahrungen in der Zusammenarbeit mit Industriepartnern, insbesondere mit kleinen und mittleren Unternehmen, zeigen: Damit der Einstieg in die additive Fertigung zu einem nachhaltigen wirtschaftlichen Erfolg wird, ist es unabdingbar, von vornherein die gesamte Wertschöpfungskette in den Blick zu nehmen – angefangen von der kundenorientierten Produktentwicklung über die Herstellungsprozesse bis zum Change Management und strategischen Management", sagt Christian Bay, Geschäftsführer des CA.I.

Kompetenzen interdisziplinär bündeln und ausbauen

"Die Universität Bayreuth zeichnet sich aus durch die Verknüpfung von Themenfeldern der Forschung und des Wissenstransfers, die andernorts strikt durch Fächer- und Fakultätsgrenzen getrennt sind. Dieser Leitgedanke wird durch den Campus Additive.Innovationen weiter mit Leben gefüllt, der sich als inter- und transdisziplinärer Think Tank versteht", beschreibt Professor Stefan Leible, Präsident der Universität Bayreuth, das Profil der neuen Forschungscampus. Von den Natur- und Ingenieurwissenschaften über die Rechts- und Wirtschaftswissenschaften bis zu Sport- und Afrikawissenschaften werden hier verschiedenste Fachkompetenzen und Technologien zusammengeführt und weiter ausgebaut. Schwerpunkte sind dabei Design, Werkstoffe und Prozesse, Digitalisierung sowie Geschäftsmodelle und Rechtsfragen. Dadurch wächst auf dem Campus der Universität Bayreuth eine fächerübergreifende Exzellenz, die wegweisende Impulse für Innovationen in Forschung und Entwicklung setzen wird. Diese systematische Vernetzung technischer und nicht-technischer Fragestellungen und Kompetenzen auf dem Gebiet der additiven Fertigung ist heute in Deutschland einzigartig.

Die Wettbewerbsfähigkeit von Unternehmen steigern

Insbesondere Unternehmen aus dem regionalen Umfeld sind eingeladen, die Potenziale und Anwendungen der additiven Fertigung in den Labors und Technika auf dem Bayreuther Campus zu erleben. Zugleich entwickelt der CA.I im Dialog mit den regionalen Kammern und der Campus-Akademie der Universität Bayreuth Angebote für die schulische, berufliche und wissenschaftliche Aus- und Weiterbildung. "Die additive Fertigung ermöglicht Unternehmen große Freiheiten bei der Entwicklung von Produkten und Dienstleistungen. Zudem kommt sie ohne die klassischen Werkzeuge der industriellen Herstellung aus. Daher ist zu erwarten, dass von dieser Technologie auch disruptive Wirkungen ausgehen. Gerade deshalb will der Campus Additive.Innovationen den großen und starken regionalen Mittelstand schon sehr frühzeitig in die Lage versetzen, die faszinierenden neuen Möglichkeiten optimal zu nutzen und so die eigene Innovationskraft nachhaltig zu stärken. Mit ihrer systematischen Vernetzung von wissenschaftlichen, technischen und ökonomischen Herausforderungen wird der Campus eine Ausstrahlung entfalten können, die weit über die eigene Region hinausreicht", meint Christian Bay.

Resiliente Wertschöpfungsketten schaffen

Die gute Kooperation von Wissenschaft und Wirtschaft zeigt sich auch während der Corona-Krise: So wurden an der Universität Bayreuth zusammen mit regionalen Industriepartnern Prototypen und Anwendungsbauteile für medizinisches Equipment entwickelt und additiv gefertigt. "Über die aktuelle Krise hinaus haben additive Technologien grundsätzlich ein hohes Potenzial, die Krisenanfälligkeit von Unternehmen zu senken: Sie bieten zahlreiche Möglichkeiten, um Lücken in Wertschöpfungsketten kurzfristig zu schließen, die Belieferung von Kunden mit wichtigen Produkten sicherzustellen und somit die Unternehmen widerstandsfähiger für Krisensituationen zu machen", betont Professor Döpper.