Die Fertigung und Produktion spielen eine zentrale Rolle in der Materialwissenschaft und Werkstofftechnik. Dieser Bereich befasst sich mit der Herstellung von Produkten, bei der Rohmaterialien durch verschiedenste Verfahren in Endprodukte umgewandelt werden.

Ein traditioneller Aspekt der Fertigung ist die konventionelle Fertigung, bei der Werkstoffe durch Bearbeitungsverfahren wie Fräsen, Drehen und Schleifen geformt werden. Diese Methoden sind oft materialintensiv und können zu Abfall führen.

In den letzten Jahren hat sich die additive Fertigung (oft als 3D-Druck bezeichnet) stark weiterentwickelt. Hierbei werden Objekte schichtweise aufgebaut, was eine größere Designfreiheit bietet und oft weniger Materialverschwendung bedeutet. Spezielle Techniken wie die additive Fertigung mit Polymeren und die Pulvermetallurgie ermöglichen die Herstellung komplexer Strukturen aus verschiedenen Materialien.

Die Hybridfertigung kombiniert additive und konventionelle Methoden, um die Vorteile beider Ansätze zu nutzen. Ein weiteres innovatives Verfahren ist die strahlbasierte additive Fertigung, die durch Verwendung von Elektronen- oder Laserstrahlen hochpräzise Strukturen ermöglicht.

Ein wichtiger Trend ist die intelligente Fertigung, bei der Digitalisierung und Automatisierung zur Optimierung der Produktion verwendet werden. Dies schließt Technologien wie das Internet der Dinge (IoT) und Künstliche Intelligenz (KI) ein.

Besondere Verfahren wie die LCM (Lithographie-basierte Keramikherstellung) erweitern das Spektrum der Materialien, die verarbeitet werden können. Multi-material additive Fertigung erlaubt es, verschiedene Materialien in einem einzigen Prozessschritt zu kombinieren.

Zusammengefasst sind die Fortschritte in der Fertigungstechnik entscheidend für die Entwicklung neuer Materialien und Produkte, die den Anforderungen moderner Anwendungen gerecht werden.