BigRep ONE: Maßstäbe setzen mit den größten seriengefertigten FFF-Maschinen der Welt

Auf dem BigRep ONE können Prototypenteile in Originalgröße hergestellt werden. (Alle Bilder: BigRep)

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Die 2014 gegründete BigRep GmbH mit Sitz in Berlin beschäftigt 60 Mitarbeiter und ist mit Niederlassungen in Brooklyn (USA) und Singapur vertreten. Das Unternehmen bietet den derzeit größten Bauraum in einem in Serie produzierten 3D-Drucker für das FFF-Verfahren an.

Die Botschaft ist klar, die BigRep CEO René Gurka in den Raum stellt: „Wer heute in der industriellen Additiven Fertigung mitspielen möchte, der muss in der Lage sein, seine Systeme zu automatisieren und so offen zu halten, dass der Anwender seine Expertise im System abbilden kann.“

Die Weichen wurden jedenfalls in Richtung Industriellen Einsatz gestellt, als er 2014 mit der Gründung von BigRep eine neue Klasse von 3D-Druckern schaffen wollte. „Unser Ziel war es, die Lücke zwischen den Desktop-Anwendungen und den großen, kostenintensiven Maschinen, die aber weitgehend im Pulverbettverfahren arbeiten und seitens des Bauraumes nur eher kleine Formate lieferten, zu schließen. Heraus kam dabei der bislang größte 3D-Drucker im FFF-Verfahren“, so Gurka. Bis heute stellt der BigRep ONE mit nahezu 1 m³ Bauraum die größte in Serie produzierte Maschine in dieser Verfahrenskategorie.

In der Zeit seit der Gründung ist das Unternehmen, mit Sitz in Berlin, rapide gewachsen. Mit mittlerweile 60 Mitarbeitern und Niederlassungen in USA und Singapur hat man im Grunde die Start-Up-Zone verlassen und sich auf internationalem Parkett einen Namen gemacht. „Wir hören genau hin, wenn unsere Kunden von ihren Wünschen und Bedürfnissen sprechen. Das hat auch dazu geführt, dass wir eine weitere, kompakte Office-Lösung entwickelt haben. Mit dem BigRep Studio eröffnen wir eine neue Dimension des 3D-Drucks. Das Druckvolumen von 500 mm x 1000 mm x 500 mm bietet für großformatige Drucke eine ausreichende Fläche und setzt dabei neue Maßstäbe in Geschwindigkeit und Präzision. Die perfekte Kombination aus Design, Größe und Funktionalität ermöglicht das Drucken an fast allen Orten wie Büro, Atelier oder Loft“, erklärt der Geschäftsführer.

Selbst die Herstellung von Möbelstücken ist bei einem Bauraum von etwa 1 m³ realisierbar.

René Gurka
CEO der BigRep GmbH

„Kreativität ist in unserer Gründungs-DNA fest verankert. Insbesondere bei zukunftsrelevanten Themen wie dem vollautomatisierten 3D-Endlosdruck geht es uns darum, Grenzen zu überschreiten und uns als Pioniere und Vordenker im Markt nachhaltig zu positionieren.“

Skalierung neu denken

Jedoch war dem innovativen Gründer von vornherein klar, dass eine große Maschine alleine noch keine Skalierung im industriellen Sinne bedeutet. „Natürlich ist man mit dem BigRep ONE in der Lage extrem große Teile herzustellen oder auf der Bauplattform eine Vielzahl von kleineren Teilen nebeneinander zu fertigen. Selbstverständlich kann man auch mehrere Systeme parallel arbeiten lassen um mengenmäßig zu skalieren. Damit ist es aber noch lange nicht getan. Ziel muss es sein, Möglichkeiten zu schaffen Teile vollautomatisiert herzustellen und dabei Rüstzeiten zu minimieren. Viel besser ist es allerding, sich in der Industrie umzusehen und zu lernen, wie vollautomatisierte Systeme in der konventionellen Fertigung aufgebaut sind und diese Konzepte dann auf die Additive Fertigung umzulegen“, schildert Gurka lebhaft und man merkt ihm an, dass ihn dieses Thema fasziniert.

Er spricht dabei von Systemen, bei denen Bauteile auf Palettensystemen vorgehalten werden und die Fertigungsschritte in durchlaufenden Processing Stationen erfolgen. Aus diesem Grund hat BigRep im Herbst 2016 eine Kooperation mit der TNO, einer niederländischen Forschungsgesellschaft vereinbart. Das Konzept der TNO beinhaltet ein durchlaufendes System, bei dem auf einem Endlosband montierte Paletten an Fertigungszellen vorbeigeführt werden und so unterschiedliche Arbeitsschritte bewerkstelligt werden können. Es beinhaltet einen Laserscanne, um Bauteile zu vermessen und mit CAD-Daten zu vergleichen, einen Bereich in dem mittels Laser abgetragen und poliert werden kann und schließlich einen Druckbereich, in dem über ein Multi-Materialsystem schichtweise aufgebaut werden kann. Fertige Teile werden über einen Roboter ausgeschleust und neue Arbeitspaletten dem System zugeführt.

„Natürlich muss das System weiterentwickelt werden und an die Anforderungen der Industrie genau angepasst werden. Aber die Richtung stimmt. Das System eremögklicht eine enorme Beschleunigung des Ablaufs mit einer gleichzeitigen größtmöglichen Individualisierung. Jedes Teil im System kann schließlich anders aussehen“, so Gurka weiter.

Entwicklungsbereich Maschinen-, Material- und Systemlösungen

Damit allein sei es aber noch nicht getan, verrät uns der Berliner Innovationstreiber. „In unserer hauseigenen Innovationsabteilung ‚NOWlab‘ entwickeln Industriedesigner gemeinsam mit Ingenieuren, Maschinenbauern, Mechatronikern und Softwareentwicklern einzigartige Maschinen, Materialien und Produkte und skizzieren Anwendungsszenarien von morgen. Das umfasst einerseits völlig neue Maschinenkonzepte, aber auch Lösungen wie beispielsweise einen berührungslosen Schalter, der in additiv gefertigte Komponenten integriert werden kann. Die Technik stammt aus unseren Laboren und wird zur Marktreife weiterentwickelt.“ Der Unternehmer ist nämlich überzeugt: „Nur wenn man in der Lage ist die Additive Fertigung mit anderen Technologien zu kombinieren, wird man in der Lage sein, die Möglichkeiten voll auszuschöpfen.