3D niet alleen meer voorbehouden aan videokaarten

3D-printers bestaan al jaren, maar zijn door hun prijs en afmetingen voorbehouden aan bedrijven en instellingen die veel geld en ruimte tot hun beschikking hebben. Als de ontwikkelingen zich doorzetten, kunnen we volgens BBC News binnenkort ook thuis in drie dimensies printen. Verschillende bedrijven zijn bezig met de ontwikkeling van betaalbare 3D-printers. Deze printers bouwen een voorwerp aan de hand van computerafbeeldingen laagje voor laagje op met poeder en lijm. Op deze manier kunnen eenvoudig, snel en goedkoop ingewikkelde 3D-modellen gecreeërd worden. Voor proefmodellen volstaat gips als poeder, maar de printer kan ook gevuld worden met keramiek voor wat meer duurzame 3D-modellen. De prijzen vallen mee; vanaf 30.000 dollar wisselt een model dat met alle vormen en alle soorten poeder om kan gaan van eigenaar:

The machines work by placing layers of a powdery material on top of each other to create a real-life model of a digital image. [...] "With hundreds and sometimes thousands of layers, we can develop a prototype that works, from coffee cups to car parts, in a variety of textures and colours," said Andy DeHart of the Z Corporation which makes 3D printers.

Reacties (83)

[Boss]

Helaas zijn de afmetingen van het printbare object volgens mij nog wel beperkt. Zo'n apparaat kan toch ook niet onbeperkt hoog komen?

Weet iemand iets van de techniek die ze nu gebruiken? Voor zover ik weet zijn er twee technieken:
- Een bak met vloeistof, waar met laser steeds op een bepaalde plaats de vloeistof wordt verhit die daarna uithard. Het verhitten heb ik ook wel eens gezien met een raster van draadjes waar een stroom doorheen gaat: op ieder kruispunt van 2 draadjes krijg je door de verhitting een stukje vast uit de vloeistof

- Een 'reguliere' printkop, maar dan die in 2 dimensies kan bewegen. In plaats van inkt komt er 'bouwmateriaal' uit de kop. Door de bodem nu langzaam ta laten zakken komt de kop steeds hoger t.o.v. het object en kan je ook laagje voor laagje printen.

[Verwijderd]

Er zijn legio technieken voor 3d printen, wat in de professionele sferen vaak voor Rapid Prototyping gebruikt wordt.

Misschien wel de simpelste techniek is LOM: Laminated Object Manufacturing. Een rol papier wordt steeds boven de objecttafel geschoven, een laser snijdt de rand, het papier plakt vast op wat eronder zit en daarna schuift het papier weer door. Op deze manier krijg je een hout-achtig model wat uit honderden/duizenden laagjes papier bestaat. Ik heb zelf zo'n apparaat in werking gezien, en het volume van het object wat je ermee kunt uitprinten komt toch in de buurt van een kubieke meter!

Verder heb je nog verschillende laser sintering technieken (SLS), waarbij metaaldeeltjes of kunststof deeltjes met een laser aan elkaar gesinterd worden. Dit gebeurt wederom in laagjes.

FDM, Fused Deposition Modeling, werkt via een kleine extrusion head, waardoor een kunststof in laagjes opgebracht wordt om zo een model te maken.

Dan heb je nog SLA, ook wel bekend als Stereolitografie. Hier wordt in een vloeistof met een laser steeds op bepaalde plekken de vloeistof geraakt waardoor het stolt. Als dit proces klaar is wordt het model met UV licht behandeld waardoor het uithardt.

Als laatste zijn er nog speciale inkjet technieken. Een laagje poeder wordt neergelegd, de printer spuit er lijm en e.v.t. kleureninkt op, en het model zakt een stukje. Dan wordt er weer poeder overheen gelegd, etc.

Als je een beetje creatief bent kun je ook proberen zelf een 3d printer te maken van een oude inkjetprinter! Ik ben eens bij TNO in Eindhoven een kijkje wezen nemen, en daar had men ook van een oude HP inkjet printer een 3d printer gemaakt, die de modellen gelijk een kleurtje mee kon geven! Als ik het me goed herinner gebruiken zij aardappelzetmeel als poeder.

interessante links:
http://www.efunda.com/processes/rapid_prototyping/intro.cfm
http://www.warwick.ac.uk/atc/rpt/Techniques/techniques.htm
http://www.rci.rutgers.edu/~mehdi/RP.html

[Munters]

Ik kan me zo voorstellen dat de meeste technieken problemen hebben met holle modellen.
Print bijvoorbeeld eens een holle dobbelsteen. Krijg je dan de bovenkant nog wel dichtgeprint (voordat de deeltjes naar onder vallen of het deksel doorzakt)?

[Janoz]

Dobbelsteen zou nog wel kunnen. Door 'm 'op een puntje' te laten staan hoeft het dak niet in 1 keer, maar heb je gewoon vier schuine vlakken die langzaam naar elkaar toe bewegen.

[Verwijderd]

Zou ook nog kunnen door gebruik te maken van 2 verschillende bouwmaterialen: een duurzame en een tijdelijke voor het opvullen van holle ruimtes.

[Verwijderd]

Voor bedrijven is dit niet zo'n groot bedrag. Als je als architectenbureau een maquette moet maken van één of ander gebouw, ben je daar een tijdje mee zoet.
Als je zoiets door de printer kan laten opbouwen, bespaar je véél tijd, en dus ook geld.

[boner]

Deze techniek is al jaaren oud. En word ook al jaaren toegepast.

gewoon een soort van meehobbelen op het nieuws van xerox over hologrammen printen.

marketing truuk

[BadRespawn]

..maar was tot nu toe veel te duur voor kantoor en thuis.
Daarom is dit best wel nieuws en niet een truuk.

(in het artikel staat ook dat het een bestaande techniek is)

[Rapzar]

Ik vind die $ 30.000 nog steeds niet gering voor een particulier. Zelfs een klein bedrijfje moet toch al goed in de opdrachten zitten om zo'n bedrag te kunnen reserveren, voor iets wat waarschijnlijk wel bijdraagt aan aquisitie (zoals die maquette van Omonia) maar geen direct geld opleverd (als je een ding op grotere schaal wilt produceren is dit vast niet de oplossing). Maar oke, mogelijk/hopelijk zakt de prijs nog wel een factor 10 in de komende jaren.

[Baritee]

Er zijn bedrijven die reeds 3D modellen maken en zeer hoge prijzen vragen voor die modellen, vooral voor de medische wereld. Ik vermoed dat, als de kwaliteit van de "beelden" meevalt, het op korte tijd weerverdient kan worden. Dat is, als de prijs voor zo'n voorwerp niet drastisch zal dalen door de introductie van de 3D printer

[Vinz]

de NASA heeft nog een leukere in ontwikkeling. Die doet ook zoiets maar dan met metaalDAMP. Dan kun je dus (bijna) per atoom zeggen waar die naar toe moet. Leuk dat je dan bij bijv. een as kunt instellen hoe de binnenkant van die as moet zijn. Speciaal in ontwikkeling voor het IIS. Ook hebben ze zoiets in ontwikkeling voor eten. 32 basisingredienten kunnen dan elke smaak en kleur maken die je je maar bedenkt. Basis blijft dan wel hetzelfde maar dus alles zal wel kauwen als brood of zoiets maar smaken als een biefstuk met stroganof saus.

[Verwijderd]

Hmmz, dat begint al behoorlijk te lijken op de StarTrek (tm) replicator...
De werking daarvan staat hierboven beschreven...

En er waren ook al printers die biologisch materiaal kunnen uitprinten...

En dan te bedenken dat ik niet eens een printer heb die normaal zwart/wit kan printen...

[Nefiorim]

Star Trek replicators in zicht?

[MrRobot]

Als jij van lijm, keramiek en gips houdt als dorstlessers.

[Ankh]

huh waar slaat dat op? ooit ST gekeken

[MrRobot]

Replicators are a low-resolution version of transporters, which transport raw materials from storage through "waveguides" (ref. TM) to "replication terminals" where the raw material is reorganized at the molecular level into a new form based on stored data. This means that replicators can reconfigure existing elements into new molecular compounds and perform rapid-prototyping by rapidly assembling those molecules into programmed configurations. However, replicators cannot change one element into another.

Klinkt wat anders dan van water en poeder een beeldje maken toch?

[KatirZan]

Het blijkt en dat net na de "beam me up scotty" apparaten, zijn op dezelfde afdeling te kopen, naast de phasers en mobile forcefields!

[Zyphrax]

Lijkt me reuze handig. Online spullen bestellen (koffiekoppen, pennebakken, beelden, schalen, autoonderdelen) en dan zelf uitprinten.

De prijs zal bij hoge productie wel een stuk zakken.
Jammer dat er maar twee bouwstoffen hier genoemd worden, ik hoop dat er meer bouwstoffen mogelijk zijn dan gips en keramiek.

Chocola printen bijv. Model van je vriendin in chocola

[Allochtoon]

Dan zou je eerst de 3d data van die spullen moeten hebben om ze te kunnen uit printen, dat soort 3d scanners bestaan, maar zijn ook niet echt goedkoop.

[Verwijderd]

Maar goed, zullen daar niet veel al met behulp van een 3d programma zijn ontworpen? Dan is het alleen een kwestie van die bestanden overnmen, geen scanner nodig.

[Supremo]

Dus na de RIAA en MPAA krijgen we rechtzaken van???

Grappig dat hier "bestellen" wordt gebruikt en niet downloaden.

Zou ik dan eindelijk die Rolls voor de deur krijgen?

[Venator]

Wel cool, kun je via Kazaa of zo straks je 3d Rolls Royce sharen

[Venator]

- Of bepaalde genotsvoorwerpen tbv je vriendin
- Je eigen latex droomvrouw
- etc etc, dus ook voor de adultindustrie straks een leuk speeltje

[Alpha-sphere]

Kan je dit apparaat eigenlijk wel een printer noemen? Een printer drukt iets af maar dit apparaat drukt helemaal niets af

[Rudi Vader]

Hij maakt een afbeelding. Een 2D printer maakt ook een afbeelding.

(probleem opgelost)

[Rapzar]

Ce ne pas une pipe

[Verwijderd]

ik ken het product (de coorperate version dus) vaan een jaartje terug. Heb zelfs nog een open-bon voor het laten maken v/e testcase.

Het is erg snel - er bestaan wel meerdere soorten van de layer by layer approach maar deze is realtief echt goedkoop - kan ook bijvoorbeeld in 1 keer een object in een ander 'maken'. En vooral het is enorm veel goedkoeper dan wat er al bestaat.

Bijkomende voordelen - je kan in kleur afprinten en nadat je het heb afgeprint kun je het materiaal 'impregneren' met andere stoff om zo bijvoorbeeld geleidend materiaal of rubber te krijgen. Meestal zie je wel de laagjes die ie doet (in feite is het een printer maar eerst legt die een dun laagje (zeg maar een papierdun laagje)waarvan somiige delen dan 'beprint' worden met een substantie zodat ie op de vorige laag komt. Zodoende kun je Elke 3D vorm aan.

Een model van 20/20/20cm kost ongeveer 20pond (15euro) en duurt hooguit een 20tal minuten.

[buzzin]

£20 = €15? type foutje?
£20 = ongeveer €32
ja ja, ik weet het, ik zeur

[Verwijderd]

Volgens het GWK is 20 pond op dit moment € 28,62...

[Wolfboy]

is dit dan een soort relief printer ofzo?
en hoe hoog zou die dan kunnen printen, ik vind dat er te weinig technische data te vinden is

Maar toch wel leuk, 3D fototje van je fps slachtoffers maken

[Defspace]

Daarmee kan je gewoon modellen op ware grote uitprinten. Tot het maximum van de printer bijvoorbeeld 30x30x30 cm. Als je dus iets groters wilt maken dan zal je de verschillende onderdelen onafhankelijk moeten printen.
Je zou bijvoorbeeld je eigen KoffieMok kunnen printen voor op kantoor. Voorderest zie ik voor de consument nog niet echt grote voordelen aangezien je bijna alleen modellen kan printen en er natuurlijk geen motortjes of elektronica in kan printen
Een mok, pennenbak en dat soort dingen behoord tot de mogelijkheid.

[Verwijderd]

niet helemaal correct. hoewel huidige versies geen electronica kunnen printen is men hier wel mee bezig. eenvoudige banen (lees geprinte kabels) op het plastic is reltief eenvoudig te doen. halfgeleiders en actuators (motoren etc) zijn nu nog niet mogelijk, maar afstandbediening printen in de zeer nabije toekomst moet geen probleem zijn.
het probleem zit hem voornamelijk in hoe gedetailleerd er kan worden geprint en de juiste stoffen hiervoor te gebruiken. er wordt al gebruik gemaakt in de labaratoria van stoffen waarin kleine fragmenten goud worden gebruikt om bedrading te printen.

[Krankenstein]

Je kan wel een mal maken en daar weer kunststof in gieten. Op die manier kan je allerlei onderdeeltjes van (mechanische) apparaten fabriceren, waar je normaal erg moeilijk voor moet doen.

Ander idee: Je print een mal en giet vervolgens je eigen discomuntjes

[PuzzleSolver]

Ander idee: Je print een mal en giet vervolgens je eigen discomuntjes

Hmm dan heeft de gemiddekde disciganger dus in ongeveer een jaartje of tien het apparaat terrugverdiend ;-)

[de7geitjes]

Zouden ze hem ook in copieer versie hebben kan ik mijn vriendin eronder leggen kan ik een beeld van der maken

[jurri@n]

3D scanners bestaan ook al ja... een basis hiervan kun je overigens vrij eenvoudig zelf maken...

[insan1ty]

Het is dan ook niet voor de normale consument, tis voor bedrijven.

Verder vraag ik me af hoe je bijvoorbeeld de Arc de Triomphe kunt bouwen... Dat middenstuk kan toch niet zomaar zweven?

[Boss]

Als je laagje voor laagje gaat bouwen begin je met de twee voetstukken en vervolgens ga je per laagje een stukje naar het midden. Na een tijdje komen de twee helften elkaar tegen et voila: een Arc de Triomphe.

Da's toch niet zo lastig?

[T.T.]

Of de printer begint met de "bovenkant" (print dus ondersteboven)

andere oplossing: je gebruikt een vulmateriaal dat je later kan verwijderen. Je print dus niet in de lucht, maar steeds op een bodem van vulmateriaal.

of: je begint met een solide blok en verwijdert daar de overbodige stukken uit zodat je uiteindelijk het gewenste 3D model over houdt.

[Maxonic]

Dat lijkt me ook niet handig...
wat als je een holle bal wilt printen?

[insan1ty]

Ja dan krijg je hetzelfde als je een U vorm probeert te printen?

[insan1ty]

Okee, maar stel het is vierkant en je hebt dus niet die overgang:

|===|
|......|
|......|

[puntjes negeren, zijn voor de spacing]

Bijvoorbeeld

[Verwijderd]

Meestal worden er zogenaamde support-stuctures aangebracht onder de 'zwevende' delen in een model, en die moeten nadat het model klaar (en uitgehard, ligt aan de gebruikte techniek) is er af gebroken worden.