Die 3D-Druck-Revolution entfachen

LEAM Technologies industrialisiert additive Fertigung — eine Erfolgsgeschichte aus dem Siemens Research and Innovation Ecosystem Munich

Der unsichtbare Fehler

Stellen Sie sich vor, Sie bauen ein Gebäude, in dem jede Etage prekär auf der darunter liegenden liegt. Diese Analogie beschreibt perfekt, was bisher die grundlegende Herausforderung beim 3D-Druck war: Während flüssiger Kunststoff Schicht für Schicht aufgetragen wurde, blieb die Verbindung zwischen diesen Schichten eine kritische Schwäche. Unsichtbare Unvollkommenheiten an den Grenzflächen der Schichten bedeuteten, dass herkömmliche Methoden nur 40 bis 60 Prozent der potenziellen Festigkeit eines Materials erreichten. Diese Einschränkung beschränkte den 3D-Druck in erster Linie auf den Prototypenbau und verhinderte so seine breite Anwendung in der industriellen Serienproduktion. Startup mit Sitz in München LEAM Technologies hat diese Hürde nun mit einer innovativen LED-Technologie überwunden, die 3D-Druck endlich für industrielle Anwendungen nutzbar macht.

Von der Wissenschaft zur Industrie: Die Entstehungsgeschichte von LEAM Technologies

LEAM Technologies — eine Abkürzung für Light Enabled Additive Manufacturing — wurde nicht in einer Garage geboren, sondern am Lehrstuhl für Kohlenstoffverbundwerkstoffe der Technischen Universität München, wo ein dreiköpfiges Team zusammenkam, das von dem Wunsch angetrieben wurde, die rein akademische Forschung hinter sich zu lassen. Patrick Consul, CEO von LEAM, bringt ihre Kerneinsicht zum Ausdruck: „Wir haben das Defizit festgestellt, dass der 3D-Druck in Unternehmen größtenteils in die Entwicklung verlagert wurde und nur minimal in die tatsächliche Produktion eingedrungen ist.“ Ihre Lösung schließt genau diese Lücke. Basierend auf dieser klaren Vision wurde LEAM Technologies Ende 2023 mit erheblicher Unterstützung von der gegründet. TUM Venture Lab Additive Fertigung, der als wichtiger Inkubator für ihr Unternehmen diente.

DEMEX: Die wegweisende Innovation im 3D-Druck

Das Herzstück des Durchbruchs von LEAM ist das firmeneigene Directed Energy Material Extrusion (DEMEX) -System. DEMEX wendet sich von der bloßen Oberflächenhaftung ab und nutzt die Leistung von LEDs mit hoher Intensität. Kurz bevor eine neue Schicht aufgetragen wird, heizen diese LEDs die darunterliegende gedruckte Oberfläche präzise auf. Dieser Prozess erreicht eine Molekulare Fusion zwischen den Schichten — eine echte Verbindung, die die Festigkeit der Bauteile drastisch erhöht. „Unsere Technologie liefert zum ersten Mal 3D-gedruckte Teile mit 100 Prozent Materialstärke“, sagt Patrick Consul. „Das ist kein schrittweiser Schritt; es ist ein transformativer Sprung, der völlig neue industrielle Anwendungen ermöglicht.“

Wir verwenden First-Time-Right statt Trial & Error, um den 3D-Druck vom Prototyping zur Serienproduktion zu bringen.

Patrick Konsul, Gründer und CEO, SCHLANK

Agiles Startup trifft auf Industriekraft

Die Weichen für den industriellen Durchbruch wurden durch eine zufällige Begegnung gestellt. Im August 2022 traf Markus Obermeier, Business Development Manager bei Siemens Digital Industries, die zukünftigen LEAM-Gründer — damals noch Doktoranden — auf einer Startup-Veranstaltung im Munich Urban Colab. Obermeier, der ständig auf der Suche nach disruptiven Technologien war, erkannte sofort ihr Potenzial. „Bei Siemens statten wir 3D-Drucker mit unseren Steuerungssystemen und unserer Software aus. Die LEAM-Lösung versprach eine perfekte Ergänzung zu unserem 3D-Druckportfolio und ermöglichte plötzlich eine Vielzahl neuer Anwendungsfälle „, erklärt Obermeier.
Aus diesem ersten Kontakt wurde eine tiefe Partnerschaft. Nach mehreren Kooperationsworkshops, die ihr gegenseitiges Verständnis verfeinerten, wurde im Oktober 2024 ein wichtiger Meilenstein erreicht: Auf Anfrage des Siemens-Experten Antonello Pastore wurde LEAM in das Finanzierungsprojekt „Kicks For Edge“ integriert. Dieses Programm ermöglicht es Startups und KMU, Edge Computing ohne Risiko zu erkunden. „Kicks For Edge bot LEAM eine einzigartige Gelegenheit, unsere Edge-Lösungen kennenzulernen, sich durch erste Demos mit dem Edge-Ökosystem vertraut zu machen und ihre Innovation in einer OT-Umgebung zu implementieren“, sagt Pastore. Fabian Rhein, Strategic Innovation Manager bei Munich Urban Colab, fügt hinzu: „Diese Partnerschaft ist ein Beispiel dafür, wie Siemens vielversprechende Startups proaktiv unterstützt und gemeinsam Lösungen für die Industrie von morgen entwickelt.“

Image of an collaboration space in Munich

Intelligente Integration und KI-gestützte Qualität für industrielle Reife

Die Zusammenarbeit entwickelte sich schnell zu einem klassischen Win-Win-Szenario. LEAM nutzt jetzt die Industrial Edge Edge-Plattform von Siemens und präzise SINUMERIK-Steuerungen für seine Lösung. Patrick Consul bemerkt ironisch, als er über die Startup-Landschaft nachdenkt: „Als Startup glauben die Leute nicht immer, dass wir in drei Wochen da sein werden. Aber mit Siemens an Bord öffnen sich plötzlich Türen.“ Im Gegenzug erweitert Siemens sein Portfolio an 3D-Drucklösungen um ein intelligentes Add-on.
Letztlich profitiert der Endkunde von den Vorteilen: Die LEAM-Technologie lässt sich nahtlos in die bestehende Siemens-Steuerung und die Hardware-Infrastruktur des Kunden integrieren, sodass keine kostspieligen Neuinvestitionen, umfangreiche Softwareschulungen und die Unterbrechung etablierter Arbeitsabläufe erforderlich sind. Darüber hinaus ermöglicht die LEAM-Technologie die Verarbeitung anspruchsvoller Kunststoffe wie PEEK (Polyetheretherketon), eine frühere Herausforderung beim großformatigen 3D-Druck. Ein zusätzlicher Vorteil ist die integrierte Qualitätssicherung: Das LEAM-System überwacht akribisch jeden Druckauftrag mithilfe von Infrarotkameras und sammelt wertvolle Daten. Diese Daten werden dann mit KI analysiert, wodurch eine einwandfreie Qualität der gedruckten Teile gewährleistet wird — ein erheblicher Effizienzgewinn für die Serienproduktion. „Dadurch wird den Kunden versichert, dass jedes Teil strenge Anforderungen erfüllt, ohne dass zeitaufwändige Nachinspektionen erforderlich sind“, sagt Consul.

Vom lokalen Ecosystem zur globalen Zukunft der additiven Fertigung

Die Erfolgsgeschichte von LEAM veranschaulicht eindrücklich, wie ein innovationsgetriebenes Umfeld wie das Siemens Research and Innovation Ecosystem Munich Ideen in weniger als drei Jahren zu internationalem Geschäftserfolg führen kann. Seit November 2024 ist die Technologie von LEAM auf dem Siemens Xcelerator Marketplace verfügbar. Bis Januar 2025 hatte LEAM drei neue Pilotkunden aus der Öl- und Gas-, Luft- und Raumfahrt- und Automobilindustrie gewonnen, Sektoren mit außergewöhnlich hohen Anforderungen an Materialqualität und Zuverlässigkeit. Diese Entwicklung geht über eine bloße technische Neuheit hinaus; sie ist der entscheidende Katalysator, der den 3D-Druck endlich von seiner Prototyping-Nische in die industrielle Serienproduktion bringt. Zusammen mit Partnern wie LEAM ebnet Siemens gemeinsam den Weg, um die additive Fertigung als zuverlässige, hochwertige und unverzichtbare Produktionsmethode für Industrie 4.0 zu etablieren.