Rapid Prototyping
Die additive Fertigung direkt aus 3D-CAD-Daten macht es möglich, innerhalb kürzester Zeit Prototypen und Anschauungsmodelle herzustellen, die bereits in frühen Phasen der Produktentwicklung wertvolle Erkenntnisse einbringen. Verbesserungsmöglichkeiten können so besonders früh erkannt und umgehend auf das 3D-Modell übertragen und umgesetzt werden. Die Produktion im industriellen 3D-Druck erfordert im Gegensatz zu abtragenden Verfahren wie Drehen, Erodieren oder Fräsen keine speziellen Werkzeuge und keine manuellen Zwischenschritte. Auch komplexe Geometrien können unter stets gleichbleibenden Produktionsbedingungen gefertigt werden, was sich positiv auf die Amortisationszeit des gesamten Projekts auswirkt. Rapid Prototyping unter der Verwendung additiver Fertigungsverfahren verringert außerdem die Entwicklungszeit bis zum serienreifen Produkt („Time-to-Market“) deutlich.
Rapid Tooling/ Rapid Manufacturing
Im Werkzeug- und Formenbau wird 3D-Druck für die Herstellung geometrisch besonders anspruchsvoller Urmodelle und Werkzeugeinsätze verwendet. Eine große Stärke des industriellen 3D-Drucks liegt darin, funktionale Elemente direkt in das zu druckende Objekt integrieren zu können. So werden zum Beispiel durch konturnahe Kühlkanäle die Zykluszeiten in der Serienproduktion reduziert.
Mass Customization
Individualisierte Produkte in Serie fertigen – 3D-Druck macht es möglich. In der Massenproduktion erzeugen standardisierte Fertigungsverfahren und Skaleneffekte (je mehr produziert wird, desto günstiger wird das Endprodukt) große Kostenvorteile. Diese Standardisierung erforderte bisher die Herstellung immer gleiche Produkte innerhalb eines Produktionszyklus. Da im 3D-Druck keine zusätzlichen Werkzeuge zum Einsatz kommen, hebt sich diese Bedingung auf. Mit additiven Fertigungsverfahren können beispielsweise in der Zahnmedizin mehrere einzigartige Implantate in einem Vorgang gedruckt werden, wodurch sich die Kosten pro Stück deutlich reduzieren. Ersatzteile für Autos, deren Lagerung sich für eine Werkstatt nicht mehr rentiert, können im Bedarfsfall einfach gedruckt werden. Die Additive Fertigung erlaubt es, spezifische Kundenwünsche bei weitestgehend gleichbleibenden wirtschaftlichen Konditionen zu berücksichtigen und etabliert sich dadurch mehr und mehr als relevante Technologie für die Industrie 4.0.