Met een 3D printer kan men driedimensionale objecten maken op basis van een digitaal model. Deze technologie is zeker niet nieuw, maar is nu al wel zo ver ontwikkeld dat het binnen het bereik van de consument en de MKB-er is gekomen.

Rapid prototyping

In een fabriek, zoals die van Mares in Rapallo Italië, ontwikkelt men voortdurend nieuwe producten waarvan prototypes nodig zijn om te onderzoeken of ze aan de verwachtingen voldoen. Op computers worden de nieuwe ademautomaten voor het duiken ontwikkeld en met behulp van een 3D printer komen ze tot leven. Dit proces is vaak sneller dan het ontwikkelen van prototypes op de conventionele manier (het wordt niet voor niets ook rapid manufacturing of rapid prototyping genoemd) en goedkoper. De kwaliteit van die prototypes is overigens zo goed dat er binnen Mares ook echt proefduiken mee gemaakt worden.

Tijdens het printen van 3D objecten worden laagjes materiaal op elkaar aangebracht zodat het uiteindelijke object ontstaat. Het ruwe materiaal kan bestaan uit verschillende grondstoffen en is in poedervorm. De delen worden met een lijmstof bij elkaar gehouden. In feite is dit dus een proces van ‘bouwen’. Dit in tegenstelling tot de traditionele manier van mechanische productie waarbij vaak juist materiaal wordt weggehaald om iets tot stand te laten komen.

In de jaren 80 beschikten we al over 3D printing techniek, maar pas vanaf 2010 kwamen er betrouwbare en betaalbare 3D printers op de markt. Door de snelle technologische ontwikkelingen en de groeiende vraag zakt de prijs van deze printers steeds verder. Hierdoor zijn ze ook binnen het bereik van MKBers gekomen en dat leidde tot een nieuw aanbod van producten en diensten.

3D printing in fashion

Prototyping lijkt misschien een voor de hand liggende toepassing voor 3D printing, maar out of the box denkers, zoals bij Continuum Fashion, gingen met deze technologie een andere kant op. Zij ontwikkelde bijvoorbeeld de N12. Een geheel door een 3D printer gemaakte bikini die gewoon via het internet te bestellen is en ook daadwerkelijk gedragen kan worden.

De naam van de bikini, de N12, is afgeleid van het materiaal waar de bikini van wordt gemaakt. Dit is Nylon 12 wat prima geschikt is voor zwemkleding. De N12 is een goed voorbeeld van de vele mogelijkheden van 3D printing. Hoewel in potentie niet voor flexibele stoffen gemaakt, hebben de designers hun 3D printer toch kunnen gebruiken voor het produceren van commerciële kleding. Dit is gedaan door een soort dun nylon net te maken waarbinnen duizenden ronde plaatjes van verschillende groottes zijn bevestigd. De verschillende groottes van de plaatjes zorgen er voor dat iedere kromming in het menselijk lichaam ideaal kan worden ‘bekleed’. Het is hiermee geen bizarre veronderstelling geworden om in de nabije toekomst de maten van het lichaam te bepalen aan de hand van een foto zodat op deze wijze geautomatiseerd goed zittende kleding geprint kan worden. En dat misschien ook gewoon thuis. Het verdienmodel voor de kledingindustrie gaat dan wel op zijn kop. In dat geval koopt men immers geen kleding meer, maar design (het ontwerp van het kledingstuk). Iets wat natuurlijk ook zijn intrede kan gaan doen voor huisraad.

3D printing in medische wereld

3D printing heeft inmiddels ook zijn weg gevonden binnen de medische wereld. Het wordt ingezet om bijvoorbeeld botten of delen van het gebit te ontwikkelen. Om afstoting te voorkomen werden in de Washington State University de geprinte objecten in een omgeving met jonge menselijke botcellen geplaatst. Doordat de kunstbotten hierdoor botachtig werden, werd de kans op afstoting kleiner gemaakt.

In het Universitair Medisch Centrum Utrecht werd in maart 2014 met behulp van een 3D printer een groot deel van de schedel van een jonge vrouw vervangen, er zijn heupen en botstukken met succes geplaatst. Kortom, de 3D printer heeft ook hier zijn plaats verworven, hoewel de overwegend traditionele medische wereld toch nog wel een afwachtende houding heeft aangenomen. Het moet zich nog maar eerst op langer termijn bewijzen.

Andere toepassingen

Ook dichter bij huis heeft de 3D printer zijn intrede gedaan. In Haarlem is sinds 2013 3SSVP van start gegaan waar men bijvoorbeeld eigen ontworpen iPhone cases, fruitschalen of oorbellen kan laten afdrukken en zij zijn hier geen uitzondering in. Sommige aanbieders richten zich speciaal op de B2B markt. Zij leveren bijvoorbeeld snel betaalbare prototypes voor de industrie en bouw.

Alsof dit niet genoeg is heeft men inmiddels een zogenaamde bioprinter ontwikkeld. Met een bioprinter is het mogelijk om laagjes cellen op elkaar te ‘printen’. Op die manier kunnen organen 3D worden geprint. Deze technologie is veelbelovend, maar kent nu nog vooral veel beperkingen. In Duitsland maakte men in 2011 bijvoorbeeld bloedvaten, maar deze bleken te scheuren als ze gebuikt werden omdat ze niet bestand waren tegen de krachten die op bloedvaten inwerken in het menselijke lichaam. Kwestie van tijd natuurlijk.

Door lagere kosten steeds interessanter

3D printen is een technologie met veel mogelijkheden die zich momenteel snel ontwikkelt. Door de lagere kosten van 3D printing is deze technologie nu ook beschikbaar gekomen voor de MKBer. De moeite van het onderzoeken dus waard als u daar de toepassing voor ziet!