2. Oktober 2019

Der Theorie-Praktiker

Vasily Ploshikhin ist 3D-Druck-Innovator und will die Technologie mit einer innovativen Software entscheidend voranbringen. Warum er dazu vom Professor zum Unternehmer wird.

Der 3D-Druck steckt in den Kinderschuhen – in Bremen wächst die Branche aber mit Riesenschritten. Daran ist auch Professor Dr. Vasily Ploshikhin mit seinem Startup beteiligt, in dem die Zukunft der 3D-Printing-Technologie heute schon gestaltet wird.

Als Vasily Ploshikhin Ende 2009 nach Bremen kam um hier seinen Lehrauftrag an der Universität anzutreten, war 3D-Druck noch kaum Thema in der Weserstadt. Das hat sich in den vergangenen zehn Jahren deutlich geändert.

Eine ganze Reihe an Unternehmen und Instituten beschäftigen sich heute mit der Zukunftstechnologie und Ploshikhin ist einer der Pioniere der ersten Stunde, dessen Lehrstuhl an der Universität mit Forschungsarbeiten und als Ausrichter von Konferenzen zum 3D-Druck kräftig an der Zukunft der Technologie mitarbeitete und noch heute mitwirkt.

Vom Forscher zum Gründer.

Im Sommer 2017 wurde aus dem Forscher Ploshikhin dann auch ein Unternehmer. Der damals 49-jährige gründete sein Startup, die AMSIS GmbH. „Ich wollte nicht rein bei der Theorie bleiben. Mit dem Unternehmen kann ich mich und meine Ideen verwirklichen“, sagt er.

Die AMSIS GmbH bringt eine Idee des simulationsbasierten 3D-Drucks zur Marktreife, deren Grundlagen an Ploshikhins Lehrstuhl, dem Bremer ISEMP-Institut, zuvor erforscht wurde. Das Unternehmen möchte den 3D-Druck von metallischen Werkstoffen dank intelligenter Computersimulationen entscheidend verbessern.

3D-Druck erfordert Stützstrukturen, die Bauteilkosten erhöhen
Um zu verstehen, was AMSIS neu macht, muss man sich ein wenig in den 3D-Druck einarbeiten. Die Technologie bietet die Möglichkeit, Gegenstände zu produzieren, die mit konventionellen Maschinen unmöglich zu herzustellen wären. Aber auch der 3D-Druck kann nicht jede beliebige Form problemlos drucken.
Nehmen wir als Beispiel eine auf den Kopf gestellte Pyramide, die von der Spitze zur Basis gedruckt wird. Den Überhang der schrägen Pyramidenflächen lässt sich nur drucken, indem man Stützstrukturen mitdruckt, die später händisch entfernt werden müssen.
Das ist teuer und zeitaufwendig – denn das Stützmaterial kann einen bedeutenden Teil der Gesamtkosten ausmachen, je nachdem, wie stark der Überhang ist.

Bisher sind Stützstrukturen im 3D-Druck unverzichtbar, um überhängende Bauteile zu stabilisieren, Bild: Starthaus/Raveling

Die Grenzen des 3D-Drucks überwinden
AMSIS versucht nun, den Bedarf an Stützmaterial zu verringern, in dem es den Pfad des Lasers, der das Druckmaterial an der richtigen Stelle schmilzt, entscheidend optimiert. Statt einfacher Bahnen – wie ein Rasenmäher im Garten – soll der Laser künftig komplexe Muster abfahren, die zuvor vom Computer errechnet wurden.
Diese neuen Bahnen – in der Fachsprache Hatch-Vektoren genannt – verändern und optimieren die Eigenschaften des Materials schon während des Schmelzvorgangs. „Dank unserer Simulationsverfahren schaffen wir es, bisherige Probleme im 3D-Druck wie thermische Staus, Verzug oder starke Eigenspannungen deutlich zu verringern oder zu vermeiden“, sagt Ploshikhin. Das resultiert in stabileren Werkstücken, die ohne oder nur mit wenig Stützstrukturen auskommen.

 

Ran an den Markt
Eine gute Idee ist aber noch lange kein gutes Geschäft, das weiß auch der Professor. „Ich frage meine Studierenden während meiner Vorlesungen immer: Was ist die wichtigste Eigenschaft eines Materials? Keiner kommt auf die Antwort: die Kosten!“, erzählt Ploshikhin schmunzelnd. Die Wirtschaftlichkeit einer Idee müsse jeder Forscherin oder jeder Forscher stets im Blick behalten, wenn er ein neues Feld betrete.
Diesen pragmatischen Ansatz verfolgt Ploshikhin auch bei seinem Simulationsverfahren. In den vergangenen zwei Jahren ist aus der Erfindung eine Software geworden, die herstellerunabhängig eingesetzt werden kann. Und dazu ein Geschäftsmodell entstanden: AMSIS plant seine Software sowohl an die Endanwender der 3D-Druck-Technologie zu verkaufen als auch in die Betriebssoftware für 3D-Drucker zu integrieren. Außerdem wird das Unternehmen Support leisten und das Programm stetig verbessern.

Ploshikhin mit einem 3D-gedruckten Werkteil, Bild: Starthaus/Raveling

Ein Professor mit Gespür fürs Geschäftliche
Auch wenn Ploshikhin mit AMSIS sein erstes Unternehmen gründete, ein Grünschnabel ist er nicht. Vor seiner Universitätskarriere arbeitete er in einem industrienahen Forschungs- und Entwicklungsunternehmen, und auch an der Uni muss er um die Einwerbung und die Verwaltung von Drittmitteln für Projekte kämpfen – Vertrieb und Controlling im weitesten Sinne. „Ich habe mich reif gefühlt etwas Neues und Innovatives auf die Beine zu stellen, meine Vorerfahrung half mir dabei natürlich sehr. Als Uniprofessor wollte ich nah an der industriellen Praxis sein und habe mich immer zwischen Forschung und Industrie positioniert“, sagt er über sich.

Prototypen von Rotorschaufeln, die ohne Stützstrukturen gedruckt wurden, Bild: AMSIS

 

Über den EFRE-Beteiligungsfonds finanziert
In Zukunft hofft Ploshikhin, sein junges Startup ausbauen zu können und mehreren Doktoranden nach ihrer Promotion die Chance zu geben, weiterhin in Bremen zu bleiben und die Zukunft der 3D-Druck-Technologie mitzugestalten. Dabei unterstützt auch das Starthaus, eine Initiative der BAB – Förderbank für Bremen und Bremerhaven (BAB), das Vorhaben über das Finanzinstrument des EFRE-Beteiligungsfonds Bremen. Über den EFRE-Beteiligungsfonds Bremen hat die Tochtergesellschaft der BAB, die BAB Beteiligungs- und Managementgesellschaft Bremen mbH Anteile am jungen Unternehmen erworben und sie im Gegenzug dafür mit Finanzmitteln ausgestattet. Eine Finanzierung, für die er dankbar ist.

„Zu Beginn habe ich AMSIS mit Mitteln aus eigener Tasche finanziert. Durch die Beteiligung der Bank habe ich jetzt aber die Möglichkeit, aus dem Vollen zu schöpfen und die ersten großen Schritte zu machen“, ist er überzeugt. Er ist deshalb froh, in Bremen gegründet zu haben. „Hier erhalte ich die Unterstützung, die ich woanders so nie bekommen hätte – und es gibt ein aktives Netzwerk https://www.bremen-innovativ.de/3d-druck/, welches auf den 3D-Druck setzt, die Technologie weiterentwickelt. Das hilft uns allen.“

Mehr über den EFRE‐Beteiligungsfonds Bremen lesen Sie hier.
Mehr zum Thema Wagniskapital bei der BAB erfahren Sie bei Sylvia Neumann, sylvia.neumann@starthaus-bremen.de oder unter 0421 9600 40.

 

Titelbild: Vasily Ploshikhin demonstriert seine neue 3D-Druck-Software, Bild: Starthaus/Raveling

Jetzt kommentieren Jetzt kommentieren