Wat is 3D-printen?

De nieuwe manier van produceren

Wie een 10-tal jaar geleden 3D-printen hoorde, dacht misschien “Hoe gaat dat ooit werken? Mijn gewone printer doet al moeilijk genoeg”. Vandaag is 3D printen – of additive manufacturing – echter een volwassen productietechniek die zijn waarde bewijst in uiteenlopende sectoren.

Op deze pagina beantwoorden we volgende vragen:

  • Wat is 3D printen nu precies?
  • Welke technieken bestaan er?
  • Waarom kiezen steeds meer bedrijven voor deze manier van produceren?

Van digitaal ontwerp naar tastbaar object

De essentie van 3D printen is eenvoudig: een digitaal 3D-model wordt laag per laag opgebouwd tot een tastbaar object.

In tegenstelling tot traditionele technieken, waarbij je vaak materiaal wegsnijdt of freest (subtractive manufacturing), voeg je bij 3D printen juist materiaal toe tot de gewenste vorm ontstaat.

Ontwerp van een moderne 3D-geprinte handgreep, ideaal als kastklink of meubelaccessoire
Dat digitale model kan zelf getekend worden in een CAD-programma, of afkomstig zijn uit een scan of online bibliotheken.
Met specifieke software wordt zo’n model omgezet in vele dunne lagen. Op basis van de gewenste parameters worden deze lagen omgezet in commando’s waardoor de 3D printer deze één voor één kan printen.
Een moderne 3D-geprinte handgreep, ideaal als kastklink of meubelaccessoire
Zo ontstaat stap voor stap het eindproduct en is het klaar voor gebruik.

De belangrijkste 3D printtechnieken

Een kort overzicht

Original Prusa XL 3D printer voor professioneel 3D printen in de buurt.

FDM – fused deposition modeling

Hiermee wordt een kunststofdraad gesmolten en laag per laag neergelegd. Door elke laag snel af te koelen, behoudt deze zijn vorm en wordt het object samengesteld. Het is robuust, betaalbaar en geschikt voor grotere volumes en functionele delen. En met de juiste instellingen kan FDM verrassend netjes ogen.

Geschikt voor:

  • Behuizingen
  • Hulpstukken
  • Vervangstukken
  • Bruikbare prototypes

Bij 3DPO beschikken we over dit type printers waarmee we objecten maken tot 350 × 350 × 350 mm en, indien gewenst, met meerdere kleuren in één print.

SLA/DLP/LCD – Resin printers

Deze printers gebruiken UV-licht om vloeibare hars te verharden. Dit gebeurt doordat in het hars twee belangrijke stoffen zitten, monomeren en foto-initiatoren. Het UV-licht activeert de foto-initiatoren waardoor deze de monomeren omzet in een hard polymeer. Opnieuw wordt het object laag per laag opgebouwd maar in tegenstelling tot FDM, kunnen de lagen veel dunner worden gemaakt. Het resultaat is een zeer glad oppervlak en haarscherpe details.

Deze techniek is ideaal voor:

  • Miniaturen
  • Sieraden
  • Fijnmechanische prototypes

Er zijn verschillende soorten hars en deze bepalen mee hoe het onderdeel zich houdt in gebruik. Ook deze techniek kunnen we bij 3DPO aanbieden.

Original Prusa XL 3D printer voor professioneel 3D printen in de buurt.

SLS en MJF- Poederbed technieken

Dit type printers versmelt polyamide-poeder (vaak nylon) tot sterke, homogene onderdelen. Een groot voordeel van deze techniek is dat er geen supportstructuren nodig zijn. Hierdoor zijn complexe vormen goed haalbaar en de poeders zorgen ervoor dat de mechanische eigenschappen prima zijn.

Geschikt voor:

  • Functionele onderdelen
  • Klikverbindingen
  • Vervangstukken
  • Bruikbare prototypes

Material jetting

Dit type is eigenlijk vergelijkbaar met de inkjet printers die de meeste mensen thuis of op kantoor staan hebben. Waar inkjet printers hun kleurstoffen afgeven op papier, stapelen binder jet printers een bindmiddel en poeder laag per laag op. Net zoals de 2D versie, kan men hiermee in kleur werken zonder beperkingen.

Hierdoor is deze techniek vooral interessant voor modellen die zeer veel verschillende kleuren moeten bevatten.

Original Prusa XL 3D printer voor professioneel 3D printen in de buurt.

SLM/DMLS – Metaalprinters

Dit type printers smelt metaalpoeder laag per laag met een laser, vergelijkbaar met SLS. Maar denk hier aan aluminium, roestvast staal of titanium. Hierdoor kunnen onderdelen die traditioneel moeilijk te frezen zijn, zoals bijvoorbeeld interne koelkanaaltjes of topologie-geoptimaliseerde vormen toch machinaal gemaakt worden. Industrieel en kostbaarder, maar soms dé oplossing.