Verkennen 3D metaalprint technologie 2.0

Er is bij veel Nederlandse bedrijven grote onzekerheid over de vraag of-en-hoe ze 3D printtechnologieën moeten inzetten om op termijn concurrerend te blijven. De bedrijven hebben behoefte aan een onafhankelijke partij die helpt eerlijke antwoorden op deze vragen te geven.
Bovendien zoeken de bedrijven een partner om tot een succesvolle integratie van 3D printen in het bedrijf te komen, zodra besloten is deze technologie daadwerkelijk in te gaan zetten.

Afgelopen twee jaar zijn in het Green PAC Metaalprinten 1 en 2 project de mogelijkheden van SLM, één van de 3D printtechnieken, verkend. Op basis van deze verkenning kan de conclusie worden getrokken, dat het proces van toegevoegde waarde is voor de metaal- en kunststofverwerkende industrie. Echter, er is een ‘incubatietijd’ van minstens anderhalf jaar, voordat deze productietechniek, bij regelmatig gebruik, een plek in een bedrijf verwerft.

Een andere conclusie van de verkenning is, dat de SLM techniek een specifiek toepassingsgebied kent, door het beperkte bouwvolume kunnen er alleen producten met een beperkte omvang worden geprint, en tevens de nodige kennis en vaardigheden vraagt. Tenslotte is geconcludeerd dat SLM metaalprinten kostentechnisch verantwoord kan worden ingezet, wanneer er meerdere voordelen zoals gewichtsbesparing, de mogelijkheid van complexe vormen en korte doorlooptijd gecombineerd kunnen worden.

Een kennisvraag die vooral bij het MKB nog zeer actueel is, en aanleiding geeft voor het huidige project, betreft de kansen die het integreren van Additive Manufacturing in productieprocessen biedt. Voor de uitwerking van deze kennisvraag wordt de volgende centrale praktijkvraagstelling geformuleerd: Kan het MKB 3D-metaalprinten op een technisch en economisch verantwoorde wijze inzetten voor productiedoeleinden?

Kenmerken
De concrete producten zullen realistische voorbeelden betreffen die de mogelijkheden van het 3D metaalprinten demonstreren, waarbij de focus ligt op:

• Complexe, dure producten die in kleine series of als enkelstuks gefabriceerd worden. Het doel is deze producten met een kortere doorlooptijd en verbeterde functionaliteit te produceren.
• Bewegende machine-onderdelen die zo licht en stijf mogelijk moeten zijn om de massatraagheidskrachten te minimaliseren en daarmee maximale snelheden bij minimaal energieverbruik te kunnen bereiken. Deze optimalisatieslag wordt bereikt door topologieoptimalisatie en gebruik van lattice structuren.
• Producten die in middelgrote, kleine series of enkel stuks gefabriceerd worden en/of complexe geometrieën hebben.
• Producten die (her)ontworpen zijn voor massaproductie middels de SLM techniek.

Voordelen van het project

• het inzetgebied van metaalprinten verbreden door de mogelijkheden van andere metaalprinttechnieken te onderzoeken;
• het terugdringen van de ‘incubatietijd’ van het 3D metaalprinten door het opbouwen en delen van relevante kennis omtrent de techniek en pre- en postprocessing;
• het enthousiasmeren van een grotere groep bedrijven om zich te verdiepen in 3D metaalprinten door middel van inspirerende voorbeelden en demoproducten;
• het opleiden van engineers die deze technieken weten te benutten.

Samenwerkende partners
Windesheim
Technicampus
Deltion College
ROC Aventus
Machinefabriek Geurtsen
Ardagh Groep
Amitek Metaalbewerking
AWL
Moba
Technologies Added
AMR Europe
K3D
Trumpf
Nikhef

Thema’s
3D-printen
Duurzaam produceren 

Meer info
Ruud van Abbema
E-mail: r.van.abbema@windesheim.nl