×

Help Tweakers weer winnen!

Tweakers is dit jaar weer genomineerd voor beste nieuwssite, beste prijsvergelijker en beste community! Laten we ervoor zorgen dat heel Nederland weet dat Tweakers de beste website is. Stem op Tweakers en maak kans op mooie prijzen!

Cookies op Tweakers

Tweakers maakt gebruik van cookies, onder andere om de website te analyseren, het gebruiksgemak te vergroten en advertenties te tonen. Door gebruik te maken van deze website, of door op 'Ga verder' te klikken, geef je toestemming voor het gebruik van cookies. Wil je meer informatie over cookies en hoe ze worden gebruikt, bekijk dan ons cookiebeleid.

Meer informatie

TU Delft werkt aan andere manier van printen

Door , 52 reacties

17-11-2013 • 08:00

52 Linkedin Google+

Printen verloopt al sinds jaar en dag via een normale xyz-tafel; de printer drukt lineair en regel voor regel een opdracht uit. Ook de nieuwe 3d-printers die er in de afgelopen jaren zijn gekomen, hebben in dat proces geen verandering gebracht. Bij de TU Delft zijn ze echter bezig om het afdrukproces te veranderen, door middel van een robotarm en een laserscanner. Hiermee kan niet alleen de afdruktijd drastisch verkort worden, maar kan er ook geprint worden op bestaande, gebogen objecten. In tegenstelling tot bij bestaande printers, die alleen langs rechte lijnen kunnen afdrukken, kan de robotarm langs oppervlaktes heen bewegen.

Jeroen Kruit, inmiddels afgestudeerd, werkte een jaar lang aan een prototype van dit concept en wist al enkele tests succesvol te laten verlopen. Toch is de printer verre van af; vervolgonderzoek moet erin resulteren dat de TU Delft binnen enkele jaren over een volledig werkend model beschikt.

Reacties (52)

Wijzig sortering
"Vergelijkbaar onderzoek met deze resolutie ben ik nog niet tegengekomen; het gaat allemaal over millimeter werk" - Als ik naar de "Tweakers" logo print kijk (1 kleurig nota bene) en de resolutie daarvan, zie ik de hoge resolutie in dit onderzoek niet terug. Wel vind ik het gaaf. Ze gebruiken hier een printkop van Oce, als je dit thuis wilt doen kun je makkelijk een Arduino print driver shield kopen die werkt met bepaalde HP cartridges, zie ook http://hackaday.com/2011/...print-head-driver-shield/.

Wat hij er niet bij verteld is dat ze ook inktjet inkten hebben waarmee je lagen opbouwt, in principe kan hij dus met dezelfde opstelling die hij laat zien een 3d printer maken. Daarmee hebben we (TU Delft) dus ook al (in dezelfde afdeling en ism Oce) schilderijen ge-3d-print: http://www.youtube.com/watch?v=EXRt64HEBrk

[Reactie gewijzigd door tzaman op 18 november 2013 16:27]

De printkoppen van Oce spuiten druppeltjes van een paar picoliter met een snelheid van 15 m/s uit. Normaal zweven die koppen *net* boven het papier om de nauwkeurigheid te halen. Als je zijn robotarm bekijkt zit die zeker een cm boven het papier. Geen wonder dat je dat een slechte printkwaliteit krijgt.
Plotter, anyone?
Rechte lijnen hoeft dus zeker niet, maar wellicht moet dat process gewoon meer gecombineerd worden!
exact wat ik ook dacht toen ik het zag... Als je ze het voordeel van de twijfel wil geven kun je het nog een 3D plotter noemen.
TU zou hem toch wel als projectleider aan moeten houden lijkt mij zo. Wat een kennis over dit project gaat er met hem weg.
Dit is altijd het probleem bij projecten op universiteiten en hogescholen. Ik heb zelf een jaar gewerkt aan een robotica project op de HU. Iedere 6 maanden zit daar een andere club studenten die eerst een tijd bezig zijn met een helder inzicht van het project krijgen en daarna het wiel gedeeeltelijk opnieuw gaan uitvinden omdat ze vinden dat het beter kan of soms simpelweg omdat niemand meer snapt hoe iets werkt en er geen goede documentatie bij is. Dit is aan een kant wel goed omdat een nieuwe club mensen nooit bang is om de boel eens goed overhoop te schoppen als dat nodig is (en met studenten is dat vaak genoeg nodig), maar het levert ook een hoop vertraging op.

Punt is dat hier vrij weinig aan te doen is, studenten willen nou eenmaal verder met andere dingen. Die gaan doorgaans niet na hun stage/onderzoek/afstuderen nog veel tijd steken in zo'n project.
vandaar dat je de echte innovaties niet van studenten moet verwachten maar meer van PhD's of onderzoekers. Ook die zijn overigens niet snel te noemen door ook de hoge mate van overhead door papers en documentatie. Mijns inziens komen de beste innovaties nog wel uit het bedrijfsleven, dan wel vanuit tech startups of multinationals als Philips en ASML. Die hebben onderzoeksafdelingen die heel gericht een innovatie kunnen ontwikkelen met als doel om er uiteindelijk ook geld aan te kunnen verdienen
Oh nee? Er zijn al diverse spin-offs gekomen van studenten of PhD's die een onderzoek hebben gedaan en daar brood in zagen. Die hebben het werk wat ze op de universiteit hebben gedaan voortgezet en verdienen er nu hun brood mee.

Philips en ASML werken toch vaak naar een verbetering van een bestaand product, een compleet nieuw ding verzinnen gebeurt niet zo vaak meer. Natlab was de plek waar dat gebeurde, en dat is grotendeels opgeheven, dus voor fundamenteel onderzoek naar nieuwe dingen moet je bij de universiteiten zijn. Of niet, want die worden ook steeds meer gedreven door korte-termijn financiering.
Vertraging is niet een woord dat vaak in de mond word genomen op de universiteit. Je bent jezelf aan het ontplooien en daar hoort onderzoek bij en iets doen wat nog nooit gedaan is. ik heb zelf nog niet mee gemaakt dat iemand iets deed wat al gedaan was daarvoor. Behalve PhD's die vaak wel het eerste jaar bezig zijn met het reproduceren van hun voorgangers werk.
Ok het is maar wat je beschouwd als "al gedaan daarvoor". In mijn ervaring is bijna de helft van studenten projectjes onbedoeld wel erg gerelateerd aan iets dat bestaat. Zoals je zegt misschien ook wel een reden dat je bij een 4 jarig project een jaar lang aan het kijken bent en vaak ander mans werk aan het reproduceren bent zodat je het erna beter kan.
Volgens mij valt het allemaal best wel mee. Er was te zien dat voor de aansturing ROS (Robot Operating System) wordt gebruikt. Hierdoor krijg je een hoop oplossingen voor ingewikkeldheden van een dergelijk project cadeau; bijvoorbeeld het aansturen van een robotarm.
iedereen doet hier inderdaad alsof het een of andere doorbraak is... het is een robot arm die vrij secuur verf op een object kan spuiten... meer niet.

Het is ook nog eens in 1 kleur en verre van netjes. Als hij daar al een jaar over gedaan heeft, dan wordt het zijn levens werk om een fatsoenlijk en functioneel apparaat te maken
Ik denkt dat dat is wat steeds hij bedoelt met "het is wel de TU Delft". Zoals echte wetenschap betaamd moet alles minutieus worden vastgelegd, zodat het reproduceerbaar is.

Dat er een boel ervaring weg valt ben ik met je eens.
De voice-over zegt juist iets anders: "Jeroen werkt zelf niet meer aan het project."
Dat is toch met ieder onderzoek zo? Dat loopt een aantal jaar en om de 4 jaar wordt de promovendus vervangen. Deze heeft zijn bevindingen dan neergepend in een proefschrift. Dit heeft als nadeel dat er kennis verdwijnt maar als voordeel dat er weer met een frisse blik naar gekeken wordt.
Het is een universiteit. Dat er mensen weggaan met ervaring is precies de bedoeling :D Daar betalen we zelfs voor!
Een volgend project zou voornamelijk in de software richting verder moeten. Hoe kom je van een 3D cad model naar een 3D product.
Ziet er erg cool uit! Zeker het kunnen printen op bestaande 3D objecten!
Absoluut, maar er zitten veel nadelen aan het gebruik van zo'n robotarm. Ze zijn ongelofelijk duur vergeleken met een XYZ-tafel, waardoor de voordelen van de techniek wel zwaar moeten wegen, wil je voor zo'n printer gaan. Bovendien is een XYZ-tafel veel nauwkeuriger en eenvoudiger qua ontwerp. Het is geen techniek die ik snel voor thuisgebruik geÔntroduceerd zie worden :)
Ik snap het gebruik van een robotarm ook niet helemaal, een bestaande CNC techniek van 5 axis frees machines, kan ook hier gebruikt worden
Hij maakt gewoon gebruik van een standaard robotje. Alleen heeft hij een speciale kop gemaakt voor de printer en een beetje hardware.

Het probleem, net zoals bij heel veel tegenwoordig, is nog de software.
Ja ik kan zien dat de software verre van compleet is, maar dat is niet het punt.

Het punt is dat ik niet snap waarom er voor een robot arm is gekozen, als een 5 axis of 6 axis oplossing simpeler (en ik denk nauwkeuriger) kan zijn.

Een 5 axis oplossing is gewoon een XYZ tafel, waar aan de printer-kop een extra X en een Y rotatie mogelijkheid zijn gegeven, en er zelfs een Z rotatie kan worden om de printerkop te draaien (6 axis).
Goede vraag. Volgens mij zei hij in het filmpje iets van dat de opdracht was om het met een robotje te doen. Dus het zat al in de opdracht zelf.

Terugkomend op de 6-assige freesbank: Ik kan me voorstellen dat het een zware constructie is om de stijfheid te genereren die je nodig hebt om de massa van de printkop nauwkeurig te verplaatsen. Als je een echte freesbank hebt is dit natuurlijk geen issue want dit is berekend op verspanen, wat een veel hogere stijfheid vereist. Maar toch zou ook mee kunnen spelen dat je met een 6-assige freesbank niet overal goed bij kan komen en dat een robotje beter schaalt naar grotere objecten toe zonder dat het echt prijzig gaat worden (tonnen / miljoenen).

[Reactie gewijzigd door ksinix op 17 november 2013 17:21]

Goede vraag. Volgens mij zei hij in het filmpje iets van dat de opdracht was om het met een robotje te doen. Dus het zat al in de opdracht zelf.
Is het niet aan de uitvoerder van een opdracht om als er betere alternatieven zijn om die aan te geven?
erugkomend op de 6-assige freesbank: Ik kan me voorstellen dat het een zware constructie is om de stijfheid te genereren die je nodig hebt om de massa van de printkop nauwkeurig te verplaatsen.
Nee dat is juist andersom, een 3 assige oplossing is zeer eenvoudig en kan de stijfheid geschaald worden naar wat gewenst is, kijk op YouTube en je kan vele DIY CNC projecten vinden, het toevoegen van extra 3 assen aan de printkop is vrij simpel.

[Build log] CNC Freesbank / 3D printer

Daarnaast is een 3 assen systeem veel stijver dan een robot arm, daar je de X as aan beide zijde over een geleider kan laten glijden en aan sturen met twee stappen motoren, en de Y en de Z as ook over twee geleiders kan laten lopen.

Denk dat ik binnen 1000 euro aan materiaal een 6 assige CNC aangestuurde printer zou kunnen maken, ruim beneden de kosten van die robot arm.

Ben zelf bezig om een DIY CNC frees/plasma snij machine te maken, en de kosten vallen mij reuze mee, het helpt natuurlijk wel dat ik toegang heb tot een goed gevulde werkplaats dat ook een freesmachine en draaibank heeft.

En heb in mijn ontwerp ook rekening gehouden met de mogelijkheid om van 3 naar 5 assen te kunnen upgraden.

De forum van CNCZone.com is trouwens een goede bron voor informatie, naast de plaatjes optie van Google voor goede ideeŽn.

[Reactie gewijzigd door player-x op 17 november 2013 18:35]

Je hebt me redelijk overtuigd. De enige issue die echt overeind blijft is dat je niet overal goed bij kan met een 6-assige opstelling. De sledes kunnen in de weg gaan zitten. (dat is op te lossen door over het product heen te gaan en aan de andere kant van het product verder te gaan).
Tja, zoals ik al zei, goede vraag.
Zo als in het filmpje gezegd werd, had de robotarm een vergelijkbaar probleem.
quote: op reactie hier onder
Daar ben ik niet zo van overtuigd
Hoe ik er ook tegen aan kijk, beide hebben nagenoeg de zelfde beperkingen, als het om bewegingsvrijheid gaat bij objecten, met een kleine voordeel voor de arm als het om ergens binnen in te printen zou gaan, wat ik niet opmaak van uit de video dat dat een doel is.

[Reactie gewijzigd door player-x op 18 november 2013 00:16]

Het is in mijn ogen niet meer dan een robot arm met een verfspuit... Ik vraag me af wat dit als meerwaarde heeft t.o.v. de huidige spuit robot armen die al in de auto industrie worden gebruikt... Met een andere kop en wat software kun je die robots ook laten spuiten wat je maar wil.
[...] Ik vraag me af wat dit als meerwaarde heeft t.o.v. de huidige spuit robot armen die al in de auto industrie worden gebruikt... [...]
Het feit dat die robots (handmatig) zijn ingeleerd en gemaakt zijn om continue hetzelfde te doen.
Deze bekijkt iedere keer zelf waar hij moet printen. Best een verschil... Misschien niet qua mechanica, maar wel qua aansturing en functionaliteit.
Daar ben ik niet zo van overtuigd. Lasrobots voor automobielen kunnen echt overal bij (hebben we het wel over een ander prijskaartje).
Een Robotarm, mits naukeurig te positioneren kan eigeniljk ALLES printen. Je zit nergens meer aan vast, wanneer je een robotarm, met een robot constructie voor hoogtes enzo combineerd.

Zo'n robotarm is dus qua schaling naar (erg) grote objecten een betere keuze. Voor de kleine voorbeelden van nu een mindere keuze.
Het grote voordeel hiervan is dan ook het printen of repareren van bestaande objecten.
Een 3D printer werkt juist helemaal niet zoals een normale printer, zoals een inktjet..
Een normale printkop beweegt altijd over het volledige oppervlak, van uiterst links tot uiterst rechts, en zet de printnozzles aan en uit op plekken waar inkt moet komen.
Bij een 3D printer volgt, net als een CNC frees, de kop precies het pad waar geextrudeert moet worden. Waar geen materiaal hoeft te komen komt de printkop niet.

edit:
In de context van dieze video klopt de uitspraak inderdaad wel. Beide werken met een soort van xyz-tafel en zijn erg vergelijkbaar, in tegenstelling tot de robotarm

[Reactie gewijzigd door frickY op 17 november 2013 11:19]

De meeste printers die ik ken zijn wel zo geoptimaliseerd dat de kop niet over de hele breedte beweegt als daar niet geprint wordt. Duidelijk te merken als je een verticale lijn hebt bv, je hoort dan duidelijk dat de kop veel sneller heen en weer gaat.
Hangt ook af van je 3D print techniek. Draadjes ja die andere shit, zoals gips printers of lithografie geloof ik, niet volgens mij.
Wat ik eigenlijk nooit begrijp is waarom dit altijd in universiteiten of hbo's moet plaats vinden. Er zal vanuit het bedrijfsleven toch ook wel onderzoek gedaan worden. Al hoe wel ik dan ook begrijp dat bedrijven het liever niet van de daken schreeuwen.

Het lijkt altijd net of al het onderzoek wordt gedaan door studenten. Maar dat betekent toch niet dat als die studenten hun diploma krijgen dat ze stoppen met onderzoek. Daarnaast hebben de experts die al heel lang werken bij grote technologie boeren meer ervaring hebben en deze projecten/onderzoeken.
Tuurlijk wordt er onderzoek met robotarmen gedaan bij bedrijven, de robotarm is al veel verder dan, er een printkop aan bevestigen en op een 3d voorwerp een logo printen. Ik begrijp ook niet dat die jongen zegt dat dit nieuw is? De precisie van een robotarm is al veel verder. ( bijvoorbeeld dit onderzoek http://www.dlr.de/rm/en/d...abid-3835/6288_read-9047/) Ik denk dat de belangrijkste reden van dit onderzoek economisch is, om aan te tonen of deze techniek rendabel is.
Nice! Als ze hier meer mankracht en budget aan toe wijzen zullen de aankomende jaren van kalibratie en fine tuning mogelijk heel wat verkort worden. Zou een mooie prestatie zijn als TU Delft de Amerikaanse universiteiten de loef afsteekt.
De amerikaanse universiteiten? Onze 3TU is volgens mij op veel dingen op hoog niveau hoor. Ja er zijn een paar toppers in de USA en andere landen maar we kunnen ons prima meten en op vele gebieden de "loef" afsteken.
bijvorbeeld:
http://www.vsnu.nl/f_c_rankings.html
al vallen die paar top 100 notaties best tegen om eerlijk te zijn.
Dit lijkt er meer op delft op 15, eindehoven 65, twente 135.

http://www.vsnu.nl/f_c_rankings.html
De zondag ochtend beginnen met een mooie Tweakers video, een goed begin van de dag!

Ontopic:
Een ander groot voordeel ten aanzien van de x,y,z-tafel is dat bij grotere projecten alleen het gewicht van de arm verplaatst hoeft te worden, ipv het volledige te beprinten object. Dat kan behoorlijk wat energie schelen als je het mij vraagt.
Prachtig concept! Er zijn echt legio toepassingen te vinden hiervoor. De jongens op de TU's zijn echt goed bezig met dit soort ambitieuze projecten. Ga zo door!
Mooi onderzoek!

Ik voorzie in de toekomst toepasbaarheid binnen de grafische industrie.
Denk bijvoorbeeld aan de winst bij het beletteren van Bedrijfsauto's. Bus in 'drive through' box met aan weerszijden een grote robotarm die met speciale (niet permanente) inkt of spuitbare coating zijn gang gaat.
Mocht er ooit schade zijn dan kan deze met laserprecisie dat deel herstellen, kijkend naar de UV verkleuring en realtime de kleurintensiteit aanpassen.

Op dit item kan niet meer gereageerd worden.


Apple iPhone X Google Pixel 2 XL LG W7 Samsung Galaxy S8 Google Pixel 2 Sony Bravia A1 OLED Microsoft Xbox One X Apple iPhone 8

© 1998 - 2017 de Persgroep Online Services B.V. Tweakers vormt samen met o.a. Autotrack en Hardware.Info de Persgroep Online Services B.V. Hosting door True

*