Een lesje 3D- printen: zó maak ook jij straks je eigen ontwerpen

ultimaker2
Een ruimte vol sensoren, beacons, gereedschap, hout, microprocessors, arduino’s én een 3D-printer. We kunnen wel zeggen dat menig internethartje sneller gaat kloppen van ons lab. Wekelijks komen er nieuwe tools bij. Om mee te experimenteren, te spelen en te sleutelen. Onlangs verwelkomden wij onze gloednieuwe Ultimaker 2. Onze IoT-goeroe Evert dook in de materie en gaf ons een lesje 3D-printen. Wat hij zoal te vertellen had?


Je kunt er niet omheen. 3D-printen is hot. De Ultimaker, Makerbot, Leapfrog, Cyrus en ZYYX zijn slechts een paar voorbeelden van 3D-printers. Allemaal verhitten ze materiaal tot een vloeibaar middel, waarna het apparaat het met een spuitkop laagje voor laagje aanbrengt op het platform. De substantie wordt vervolgens opnieuw hard tot een stevig driedimensionaal object.

Geschiedenis
3D-printen is een vorm van Adaptive Rapid Prototyping. Oftewel een manier om snel, relatief goedkoop, nieuwe dingen uit te proberen zonder dat daar een ingewikkeld productieproces of grote oplagen bij komen kijken.

Eén van de eerste methode die gebruikt werd om 3D geprinte objecten te maken noemen we stereolithografie. Hierbij wordt laagsgewijs uit een vloeistof een object gemaakt. Een UV-laser belicht de vloeistof en maakt deze hard. Chuck Hull, de uitvinder van stereolithografie, kwam er in 1983 voor het eerst mee op de markt. Een aantal jaar later in 1986 introduceerde hij de eerste commerciële 3D-printer.

Inmiddels zijn we ruim 28 jaar verder en is de technologie geëvolueerd. De ontwikkelingen gaan razendsnel en wekelijks verschijnen er nóg snellere, nauwkeurigere of goedkopere varianten en methoden op de markt. Naast stereolithografie heb je namelijk nog fused deposition modeling, selective laser sintering (laagsgewijs uit poeder), zcorp, multi jet modeling (gesmolten was) en polyjet. En ook het palet aan beschikbare materialen groeit razendsnel. Inmiddels printen we nylon, hout, kunststof, plastic, metaal (goud, zilver, brons), zand, keramiek en zelfs menselijk en dierlijk weefsel. In 2013 maakten ze een bionisch oor op basis van kalfscellen en in 2014 slaagden ze erin om een bloedvat te printen.

De verwachtingen
Al met al zijn de verwachtingen hooggespannen. Voor de 3D-printer heb je niet meer nodig dan enkel de grondstoffen en het ontwerp. En die grondstoffen, die kunnen direct naar de consument. Het distributieproces van land, fabriek, winkel en consument is dan niet meer van de tijd.

Toentertijd maakte de uitgeversbranche een vergelijkbare transitie door. Waar toen de eerste boeken, muziek en films beschikbaar werden op het web, zijn het nu de 3D-modellen die in opmars zijn. Steeds meer kant- en- klare modellen verschijnen via platformen als Thingiverse en Piratebay. In een paar stappen download je eenvoudig product designs die je alleen nog maar zelf hoeft uit te printen.

Zelf aan de slag
Hoewel 3D-printen al een aardige ontwikkeling heeft doorgemaakt staan we nog steeds aan het begin. Het ontwerpen van een 3D-model was tot voor kort alleen weggelegd voor professionals. Programma’s als Autocad en 3DMax zijn het meest gebruikelijk om 3D-modellen te maken, maar ook geavanceerd. Gelukkig komen er steeds meer toegankelijkere alternatieven op de markt. Hier een aantal voorbeelden van programma’s waarbij je niet een technisch supertalent hoeft te zijn:

Wanneer je zelf aan de slag gaat met het ontwerpen en printen van een 3D-model zijn er een aantal dingen waar je aan moet denken. Een paar gouden tips:

1. Bedenk wat je wilt gaan maken
Probeer eerst iets kleins en met minder details.

2. Ga na of je support structures nodig hebt
Support structures heb je nodig op het moment dat je iets wilt printen dat ‘zwevende’ delen bevat. De support structures kun je dan na het printen gemakkelijk afbreken. Niet alle software schat zelf in of je deze support structures nodig hebt.

3. Zet je model om naar .stl bestand
Want alleen een .stl bestand kan de 3D-printer uitlezen. Het converten van je bestand kan in een programma als Cura. Hier kun je meteen wat laatste dingen finetunen zoals de kwaliteit en grootte van je object. En ook zie je dan meteen hoelang de printer ervoor nodig heeft het object te printen en hoeveel materiaal je ervoor nodig hebt. Sla je bestand op en zet het indien nodig op een SD-kaartje.

4.Check of er een pritstift bij zit
Sommige 3D-printers leveren een pritstift mee, en dat is niet voor niks. Zo zorg je ervoor dat je model mooi op zijn plek blijft tijdens het printen. Doe je dit niet? Dan gebeurt er dit.:-)

mislukt

5. Kijk bij problemen op de Visual Troubleshooting Gallery
Komt je model er niet uit zoals je hem ontworpen hebt? Kijk dan eens op de visual troubleshooting gallery. Ontwerpers die eerder tegen dezelfde problemen aanliepen hebben hier beschreven wat mogelijke oorzaken kunnen zijn. Super handig!

6. Last but not least.
Heb plezier!

Makkie toch? Wij dagen je uit zelf aan de slag te gaan! Deel je zelfgemaakte ontwerpen op onze Facebook timeline en wie weet print jij binnenkort je eigen object in ons lab. Op basis van creativiteit en haalbaarheid zullen wij de drie allerleukste inzendingen kiezen.

Ga jij de challenge aan?
Zend je zelfgemaakte model voor uiterlijk 6 augustus in!

Yes!

Meer weten?

Shari Hubeek Communicatie & PR