Wie 3D-gedruckte Ersatzteile eine Druckerei revolutionieren

Die im Jahr 1891 gegründete Vogel Druck und Medienservice GmbH zählt mit 350 Mitarbeiterinnen und Mitarbeitern zu den führenden Rollenoffset- und Mediendienstleistern in Deutschland und versteht sich als innovativer Systemlieferant mit hoher Leistungstiefe. Das Unternehmen ist Teil der Bertelsmann Marketing Services und auf die Produktion von Zeitschriften und Katalogen spezialisiert.

Wie viele andere Branchen steht auch die Druckindustrie vor großen Herausforderungen. Die Digitalisierung sowie steigende Preise für Papier und Material erfordern immer kosteneffizientere Arbeitsweisen.

Jörg Kuchenmeister, Geschäftsführer von Vogel Druck und Medienservice, hat in den vergangenen 20 Jahren zahlreiche Entwicklungen in der Branche miterlebt. Das Unternehmen reagiert seit jeher auf diese Veränderungen mit Innovationen. So ist das Unternehmen bereits seit vergangenem Jahr vollständig klima-neutral aufgestellt.

Eine negative Entwicklung sind die enormen Kosten für Ersatzteile bei älteren Maschinen. Exorbitante Preise für einfache Ver-schleißteile, die schnell in die hunderttausende Euro gehen. Um den enormen Kosten entgegenzutreten, sah Jörg Kuchenmeister einen möglichen Ausweg im 3D-Druck.

Am Anfang stand die Zusammenarbeit mit einem 3D-Druck-Dienstleister.
Die ersten Bauteile wurden von diesem Dienstleister auf einem Markforged 3D-Drucker gedruckt und die Tests waren vielversprechend.

Doch Jörg Kuchenmeister war der Prozess nicht dynamisch genug. Er wollte vom Planen ins Machen kommen und das Know-how im eigenen Unternehmen aufbauen.

Im Rahmen der Formnext 2021 wird dann ein Markforged Mark Two angeschafft und Stefan Kemmer, zuständig für die Qualitäts-sicherung, wird zusätzlich 3D-Druckbeauftragter. Er lernt autodi-daktisch das Konstruieren im CAD und startet gemeinsam mit dem gesamten Team eine Erfolgsgeschichte.

Das schlüssige System aus Material, Software und Hardware erleichterte den Einstieg in die neue Technologie. Doch bei Vogel Druck und Medienservice waren die Betriebstechniker zunächst etwas skeptisch gegenüber der neuen Technologie, haben deren Mehrwert aber sehr schnell schätzen gelernt.

Rund drei Wochen nach Anschaffung des Markforged Mark Two 3D-Druckers kam ein erster akuter Fall aus der Produktion, der für ein Umdenken sorgte. Kurz nach Beginn der Schicht brach ein Teil in einer Maschine. Die Produktion blieb stehen. Die Lieferzeit für das Ersatzteil lag beim Lieferanten bei sechs bis acht Wochen. Der Betriebstechniker suchte Hilfe bei Stefan Kemmer. Der sah die Lösung in dem neuen Markforged 3D-Drucker. Kurzerhand konstruierte er das Bauteil in Fusion 360 und schickte es an den Drucker. Bereits nach vier Stunden hielt der Betriebstechniker das frisch 3D-gedruckte Ersatzteil in den Händen. Noch in derselben Schicht konnte das Ersatzteil verbaut und die Maschine wieder zum Laufen gebracht werden.

Es folgten weitere Teile an den Maschinen und Aggregaten, die schnell ausgetauscht werden konnten, ohne die Maschine auseinanderbauen zu müssen. Maschinenteile aus POM-Material eignen sich besonders gut, aber teilweise auch Aluminium- oder Stahlteile. Die Bauteile wurden in kürzester Zeit konstruiert und gedruckt. Die Auslastung des 3D-Druckers nahm weiter zu.

Zwei Bereiche werden mit dem industriellen 3D-Druck abgedeckt: 
– Maschinen-Ersatzteile
– Verbesserungen wie Vorrichtungen oder Halterungen

Für die Zukunft soll der aktuelle Stand zunächst gehalten werden. Weitere Bauteile sollen substituiert und Kosten weiterhin eingespart werden. Je nach Auslastung ist auch eine Investition in einen weiteren Markforged 3D-Drucker nicht ausgeschlossen.

Ein Partner-Unternehmen aus den USA hat sich ebenfalls bereits für das Investment in einen Markforged 3D-Drucker entschieden. So können auch in den USA die Möglichkeiten der Markforged Technologie gewinnbringend genutzt und die Erfahrung über Standorte hinweg geteilt werden. Jörg Kuchenmeister blickt zuversichtlich in die Zukunft.