Scroll to top

Top

Geen reacties

3D printing voor dummies

Gepost op 20/09/2015
3D printing voor dummies

Indien je op websites als technologium.be rondhangt heb je zeker ook al wel eens van 3D Printing gehoord. Waarschijnlijk in de vorm van een product mogelijk gemaakt door 3D Printing. Maar wat is 3D printing nu eigenlijk?

Eerst en vooral

Additive Manufacturing (de term voor 3D printing gebruikt in de industrie) is eigenlijk niets meer dan een productiemethode, een manier om producten te materialiseren. De kracht van deze techniek ligt in het feit dat virtueel alles (let wel: virtueel) kan geproduceerd worden. Traditionele productiemethoden kunnen veel designs gewoon niet maken, vereisen een heel hoge set-up kost en zijn dus pas rendabel bij een grote hoeveelheid. Met Additive Manufacturing vergroot het scala van objecten die gemaakt kunnen worden exponentieel. Productie wordt mogelijk voor complexe objecten en financieel interessanter voor eenheidsproductie. Dit opent de deur naar oneindig veel toepassingen in verschillende vakgebieden; medisch, industrieel, architectuur en bouwsector, onderwijs, thuisgebruik, …. Dankzij 3D Printing wordt het mogelijk nieuwe producten te creëren met innoverende eigenschappen en dimensies. Productontwikkeling zal nooit meer hetzelfde zijn.

3D printing technieken

Over concrete producten en toepassingen van Additive Manufacturing ga ik in volgende artikels berichten. Om deze producten en toepassingen beter te begrijpen geef ik hier een introductie naar de verschillende technieken die 3D printing mogelijk maken. Er worden er zeven erkend, maar in dit artikel ga ik de twee meest bekende en meest gebruikte bespreken.

Het basis principe van Additive Manufacturing is steeds hetzelfde: in een ruimte, een soort van doos, wordt (gestart van een digitaal document) horizontaal laag per laag een drie dimensionaal solide object verticaal opgebouwd, geprint als het ware. Dit is de betekenis van ‘additief’. De verschillen tussen de technieken zitten voornamelijk in de manier waarop lagen worden opgebouwd, en ook in de materialen zelf

Material Jetting

De meest bekende, en meest eenvoudig te begrijpen techniek is Fused Deposition Modelling (FDM) of Material Jetting. Hierbij wordt een plastieken draad, filament genaamd, door een printerkop gestuurd en verhit, waarna er uit de printkop een vloeibaar plastieken druppeltje komt dat instant verhard. De printkop beweegt enkel horizontaal in alle mogelijke richtingen door de ruimte om de laag te leggen. Nadat de ganse laag gelegd is, zet het plateau zich een stand lager (we spreken over milimeters) waarna de printkop het ganse procédé herhaalt. Dit laag per laag totdat het object is geprint. In de markt van de zogenaamde desktop printers voor thuisgebruik wordt huidig bijna uitsluitend deze techniek toegepast.

Stereolithography

Een andere techniek, de allereerste vorm van Additive Manufacturing, is Stereolithography (SL of SLA). Hierbij is de ruimte waarin er geproduceerd wordt niet gevuld met lucht, maar met een vloeibare hars. De printkop wordt hier vervangen door een laser. Deze belicht bepaalde plaatsen in de vloeistof welke na contact met de laser verharden. Nadat een laag is verhard, zakt het plateau weer een stand én wordt er hars toegevoegd zodat de hars terug op dezelfde hoogte is als voorheen. De bovenste laag is terug helemaal vloeibaar, en de laser verhardt terug op de juiste plaatsen. Dit herhaalt zich, laag per laag, tot wanneer het hele object ‘geprint’ is en uit de vloeistof kan gehaald worden.

Deze techniek wordt het meest gebruikt in de industrie alsook andere technieken die hier een afgeleide van zijn. In plaats van hars worden er andere vloeistoffen of poeders gebruikt, in plaats van een laser andere lichtbronnen. Momenteel worden er ook grote stappen gezet in het 3D printen van metalen. Deze worden ook gesmolten om daarna te verharden.

Antoine Smets

Plaats reactie

3d-printing-voor-dummies