Rapid manufacturing wordt snel volwassen. Bedrijven en ontwerpers ontdekken steeds meer mogelijkheden om voorwerpen te ‘printen’ uit kunststof of metaal.
Engbert Wilmink ontwikkelt met zijn Dynamic Ear Company geavanceerde oorbeschermers met actieve akoestisch filters die alleen ‘veilig’ geluid doorlaten. Het nieuwste model, de Pandor, is nog volop in ontwikkeling. Wilmink maakte de protypes met rapid manufacturing, waarbij de minieme onderdelen laag voor laag worden opgebouwd uit kunststof, volgens een 3D-computermodel. “Dat geeft veel meer vormvrijheid dan wanneer je een zogeheten matrijs moet laten maken”, legt Wilmink uit. “Een matrijs maken is ook veel duurder, zodat je dan ook gedwongen bent om je ontwerp te bevriezen. Nu kunnen we meteen testen en het ontwerp continu daarop aanpassen.”
Voor de definitieve versie van de Pandor, die volgend jaar op de markt moet komen, laat zijn bedrijf wel een matrijs maken. “De kunststof die we voor het eindproduct kiezen, is nog niet beschikbaar voor rapid manufacturing.”
Roestvrijstaal
Het voorbeeld van Dynamic Ear Company laat zien hoe het ervoor staat met rapid manufacturing, ook wel additive manufacturing genoemd, of kortweg ‘3D-printen’, de verzameling technieken waarmee uit bijvoorbeeld kunststof, titanium of roestvrijstaal in één keer, dus zonder mal, driedimensionele ontwerpen werkelijkheid kunnen worden.
De ontwerpers van Freedom of Creation maakten het de afgelopen jaren hip met hun designlampen. Shapeways biedt het aan als dienst voor het grote publiek: ontwerp je eigen sieraden of tuinkabouter!
Intussen moeten veel maakbedrijven de mogelijkheden en ook onmogelijkheden van rapid manufacturing nog ontdekken. Al gaat het in sommige takken wel heel hard. “Vergis je niet: van alle gehoorapparaten is nu al 50 procent gemaakt met rapid manufacturing”, zegt Roel van der Burg van de afdeling Rapid Manufacturing van TNO, die Dynamic Ear Company adviseerde. “Ook de tandtechnische laboratoria hebben het helemaal ontdekt, en vanuit bedrijven die lichaamprotheses maken groeit de aandacht ook sterk.”
Digitaal ambacht
Bij complex maatwerk in kleine series of unica, zoals bij een orthodontische brug, is de nieuwe technologie dan ook een uitkomst. Maar er is veel meer mogelijk. “We zijn in feite met de bedrijven bezig een businessproces op te waarderen van klassiek ambacht tot digitaal ambacht”, verklaart Van der Burg zijn ambitie.
Beproeven
TNO fungeert als wegwijzer voor bedrijven die al hebben bedacht dat ze hun ontwikkel- of maakproces met rapid manufacturing kunnen verbeteren, vertelt Van der Burg. “We kunnen ze vertellen welke technieken en materialen beschikbaar zijn, en beproeven wat haalbaar is.”
Een van die specialisten, Amitek Model Factory, participeert in een Rapid Manufacturing Center dat onlangs in Enschede is opgericht. In dit kenniscentrum zal het bedrijf, samen met de Universiteit Twente, Saxion Hogeschool en maakbedrijven uit de regio de mogelijkheden van rapid manufacturing testen en onderzoeken. “De medische markt loopt voorop”, bevestigt directeur René Groothedde. “Als je als patiënt onder de scanner gaat, kan er de volgende ochtend een kunststof model van je schedel klaarliggen voor de chirurg. Zo kan die zich beter voorbereiden op een ingewikkelde operatie. Stel je voor wat een tijd en geld dat bespaart!”
Mobiele fabriekjes
Maar Groothedde schudt ook andere toepassingen uit zijn mouw, zoals het Amerikaanse leger, dat mobiele fabriekjes voor reserve-onderdelen het veld instuurt. Zodra er een onderdeel moet worden vervangen, wordt het ter plekke gemaakt; een soort veldhospitaal voor tanks en trucks.
Ander voorbeeld: BMW bekijkt of het voor zijn topmodellen meer maatwerk kan leveren. “Het komt nu echt snel van de grond, er komen steeds meer materialen beschikbaar. Maar vóór alles geldt dat het een totaal nieuwe manier is van kijken naar een productie- en ontwerpproces. Dat vergt een omslag van de hele keten. Daarom betrekken wij ook de opleidingen erbij: daar moeten leerlingen immers zo vroeg mogelijk leren omgaan met de technieken.”
Een belangrijke stap naar volwassenheid wordt voorbereid: Duitsland, hét ingenieursland bij uitstek, werkt aan een ISO-norm die moet zorgen voor standaardisatie van de 3D-technieken, iets waar maakbedrijven erg aan hechten. Want prototypes printen is mooi, maar als methode om eindproducten te fabriceren gaat rapid manufacturing pas écht de wereld veranderen.
Dit artikel is afkomstig uit MT magazine. Bestel de nieuwste editie online
