3d printen
Wat is 3D-printen?
Driedimensionaal (3D) printen is een additive manufacturing-proces dat een fysiek object creëert op basis van een digitaal ontwerp. Het proces werkt door dunne lagen materiaal in de vorm van vloeibaar of poedervormig plastic, metaal of cement neer te leggen en de lagen vervolgens samen te smelten.
Inzicht in 3D-printen
Sinds de introductie heeft 3D-printtechnologie de productieproductiviteit al verhoogd. Op de lange termijn heeft het de potentie om zowel de productielogistiek als de voorraadbeheerindustrie enorm te verstoren, vooral als het met succes kan worden geïntegreerd in massaproductieprocessen.
Momenteel zijn 3D-printsnelheden te laag om in massaproductie te worden gebruikt. De technologie is echter gebruikt om de doorlooptijd bij de ontwikkeling van prototypes van onderdelen en apparaten, en de tooling die nodig is om ze te maken, te verkorten. Dit is enorm voordelig voor kleinschalige fabrikanten omdat het hun kosten en de time-to-market vermindert – de hoeveelheid tijd tussen het bedenken van een product en het beschikbaar komen voor verkoop. Omdat 3D-printen ingewikkelde en complexe vormen kan creëren met minder materiaal dan subtractieve productieprocessen, zoals frezen, wordt het gebruikt bij hydrovorming, stampen, spuitgieten en andere processen.
Belangrijkste leerpunten
- Driedimensionaal (3D) printen is een additief fabricageproces waarbij een fysiek object wordt gemaakt op basis van een digitaal ontwerp door dunne lagen materiaal af te drukken en deze vervolgens samen te smelten.
- Sommige industrieën, zoals fabrikanten van hoortoestellen, fabrikanten van luchtvaartmaatschappijen en autofabrikanten, gebruiken 3D-printen om prototypes te maken en hun producten massaal te produceren met behulp van aangepaste scans.
- Hoewel het momenteel te traag is om in massaproductie te worden gebruikt, evolueert de 3D-printtechnologie nog steeds en heeft het potentieel om zowel de productielogistiek als het voorraadbeheer enorm te verstoren.
Auto- en vliegtuigfabrikanten hebben het voortouw genomen in 3D-fabricage, waarbij ze de technologie hebben gebruikt om het ontwerp en de productie van unibody en romp, en het ontwerp en de productie van aandrijflijnen te transformeren. Boeing gebruikt 3D-geprinte titanium onderdelen bij de constructie van zijn 787 Dreamliner-vliegtuig. De Amerikaanse en Israëlische luchtmacht hebben 3D-printers gebruikt om reserveonderdelen te vervaardigen. In 2017 creëerde General Electric een helikoptermotor met 16 onderdelen in plaats van 900 – een indicatie van de mogelijke impact van 3D-printen op toeleveringsketens.
In de medische wetenschappen wordt 3D-printen gebruikt om implantaten aan te passen. In de toekomst kunnen organen en lichaamsdelen worden gemaakt met behulp van 3D-printtechnieken. In de modewereld gebruiken Nike, Adidas en New Balance 3D-printen om prototypes van hun schoenen te maken. In de bouwsector maken bedrijven over de hele wereld doorbraken in het 3D-printen van de materialen die nodig zijn om huizen te bouwen. Met behulp van betonlagen kunnen huizen in 48 uur worden gebouwd, die sterker zijn dan gewone sintelblokken en een fractie van de prijs kosten.
Bij de productie van hoortoestellen is 3D-printen inmiddels gebruikelijk. Het gebruik van 3D-printen versnelt het productieproces en stelt fabrikanten in staat om op maat gemaakte hoortoestellen te maken. Audiologen kunnen 3D-scanners gebruiken om een aangepast prototype te maken met behulp van referentiepunten van de scan. Fabrikanten kunnen de scan in een 3D-printmachine invoeren en na het afstemmen van de materialen en de oorvormen de complete hoortoestellen printen.