Patente im 3D-Druck: Deutschland als dominierender Ideengeber
Deutschland als innovatives Land – zumindest auf dem Gebiet der additiven Fertigung. Denn bei der 3D-Druck-Technologie ist Deutschland als Innovationstreiber führend. Zu diesem Ergebnis kommt die Studie des Europäischen Patentamts.
3D-Druck: Die meisten Patente kommen aus Deutschland.
Foto: panthermedia.net/stockasso
Die Studie „Patente und additive Fertigung – Trends bei 3D-Druck-Technologien“ belegt, dass in Deutschland die meisten Patente im Bereich 3D-Druck-Technologie eingegangen sind. Damit liegt die Bundesrepublik auf dem ersten Rang der Innovationstreiber in Europa. Laut dem Europäischen Patentamt (EPA) reichten deutsche Unternehmen und Erfinder zwischen 2010 und 2018 155 Patentanmeldungen im Bereich additive Fertigung ein. Im europäischen Vergleich sind das 40 % und weltweit 19 % der gesamten europäischen 3D-Druck-Patentanmeldungen. Weltweit belegt Deutschland den zweiten Platz und reiht sich direkt hinter dem anmeldestärksten Land USA ein. In den USA gingen in diesem Zeitraum 747 Anmeldungen ein, was 35 % entspricht.
Dem Thema 3D-Druck widmen wir uns auch im ingenieur.de-Podcast „Druckwelle“ in Kooperation mit den VDI nachrichten. In der ersten Folge wird die Frage beleuchtet, für wen sich der Einstieg in den Metall-3D-Druck eignet. Jetzt reinhören und abonnieren.
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3D-Druck: Siemens und BASF sind führende Patentanmelder
Neben privaten Kleinunternehmern wie Jan Lukas Waibel aus Neuss, der seine Erfindung „Porz-Hook“ zum Patent anmeldete, sind die Konzerne Siemens und BASF führende Anmelder. Sie sind zudem auch Europas größte Patentanmelder im Segment additive Fertigung (AM, von engl. „additive manufacturing“). Die AM-Patentanmeldungen beim EPA nahmen zwischen 2015 und 2018 pro Jahr um 36 % zu. Das entspricht einer zehnmal schnelleren Patentanmeldung im Jahr als bei den generellen Sicherungen der Ideen (3,5%).
„Der Anmeldezuwachs in der additiven Fertigung ist Teil des Booms digitaler Technologien insgesamt und bestätigt, dass sich die digitale Transformation der Wirtschaft unverkennbar in den beim EPA eingereichten Patentanmeldungen widerspiegelt,“ sagte EPA-Präsident António Campinos.
„Europa hat sich zu einem globalen Innovationshub im wachstumsstarken Digitalbereich entwickelt, zu dem auch additive Fertigungstechnologien zählen. Diese Stärke zeigt sich deutlich in der Liste der führenden AM-Anmelder: Im vergangenen Jahrzehnt stammte fast die Hälfte der Patentanmeldungen von europäischen Erfindern und Unternehmen.“
Neben Deutschland zeigen auch Spanien, Belgien, das Vereinigte Königreich, die Schweiz und die Niederlande eine starke Spezialisierung in der 3D-Druck-Technologie.
In München fließen die Ideen aus dem 3D-Drucker wie das Wasser in die Isar
AM-Innovationen entstehen vor allem im Süden Deutschlands – und zwar in München. Auf den darauffolgenden Plätzen liegen Barcelona und Zürich. Berlin belegt Platz vier. Dass die bayerische Landeshauptstadt so viele AM-Patente anmeldet, liegt an den dort stark beheimateten Technologiesektoren. Maschinen und Verfahren, Materialien, Anwendungsgebiete und Digitale Technologien werden von den Firmen Siemens, EOS und MTU Aero Engines bearbeitet. Laut Studie liegt der Relative Spezialisierungsindex (RTA)für Deutschland im Zeitraum 2010 – 2018 bei 1,12 und zeigt damit eine deutliche Spezialisierung im Bereich 3D-Druck-Technologie, insbesondere im Sektor Maschinen und Verfahren, aber auch bei Materialien.
Unter den deutschen Top 5 – Siemens, BASF, MTU Aero Engines, Evonik und EOS – weisen zwei Anmelder eine breite Spezialisierung in mehreren AM-Bereichen auf: So belegt Siemens (645 AM-Patentanmeldungen) in den Feldern Digitale Technologien sowie Maschinen und Verfahren jeweils den zweiten Platz und bei Anwendungsgebiete den dritten Rang. BASF (363 AM-Patentanmeldungen) ist bei Materialien führend und liegt bei Maschinen und Verfahren an fünfter Stelle. Evonik belegt im Sektor Materialien den dritten Platz.
Zudem befinden sich unter den deutschen Anmeldern viele wachstumsstarke deutsche KMU, wie BEGO und FIT AG, aber auch patentaktive öffentliche Forschungszentren wie die Fraunhofer-Gesellschaft (86 AM-Patentanmeldungen) und das Max-Planck-Institut (16 AM-Patentanmeldungen), und Universitäten wie die TU München.
Gesundheitssektor verzeichnet größte Nachfrage nach Innovationen aus dem 3D-Drucker
3D-Druck-Technologien finden laut der Studie in zahlreichen Industriezweigen Anwendung. Der Gesundheitssektor verzeichnet die größte Nachfrage nach Patenten für additive Fertigungsverfahren (4.018 Anmeldungen) seit 2010, gefolgt von Energie und Verkehr (2.001 Anmeldungen). Ein stark steigendes Anmeldeaufkommen ist ferner bei Industriewerkzeugen, in der Elektronik, im Bauwesen, bei Konsumgütern und sogar in der Lebensmittelbranche zu beobachten.
Seit der Coronakrise boomt die additive Fertigung. Zahlreiche Ingenieure haben in dieser Zeit an Ideen getüftelt, um Menschen und auch der Industrie zu helfen. Patente wie der „Porz-Hook“, ein Werkzeug, das hilft, direkten Berührungskontakt zu Türklinken, Klingelnöpfen und anderen Oberflächen zu vermeiden.
So sieht er aus, der „Porz-Hook“: Das kleine Werkzeug aus dem 3D-Drucker soll helfen, die Ausbreitung von Corona einzudämmen.
Foto: Jan Lukas Waibel
Auf welche Ideen Ingenieure in der Krise noch gekommen sind, hören Sie auch in dieser Podcast-Folge:
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Zwei Drittel der Patentanmeldungen für AM-Technologien wurden von sehr großen Unternehmen eingereicht. 10 % (2.148) stammten aus Unternehmen mit 15 bis 1.000 Beschäftigten, 12 % (2.584) von Einzelerfindern und kleinen Unternehmen mit weniger als 15 Beschäftigten sowie 11 % (2.448) von Universitäten, Krankenhäusern und öffentlichen Forschungseinrichtungen. Diese drei Kategorien mit kleineren Marktteilnehmer sind somit auch als wichtige Akteure der AM-Innovationslandschaft anzusehen.
Zur kompletten Studie geht es hier.
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