Pagina 37 van: Metaal Magazine 3 – 2014

M E T A A L B E W E R K E N

j a a r g a n g 5 2 | w w w . m e t a a l m a g a z i n e . n l | 3 – 2 0 1 4 37

Koolstofvezel printer
De nieuwe Mark One 3D printer van Mark-

Forged trok in San Diego onze aandacht omdat

deze printer de eerste op de markt zou zijn

waarmee koolstofvezels geprint kunnen wor-

den. Volgens oprichter en CEO Greg Mark moest

hiervoor zowel de printer als het te printen kool-

stofvezelmateriaal nieuw ontwikkeld worden.

Het resultaat is een machine die carbononderde-

len kan fabriceren die twintig keer stijver en in

sommige gevallen tot tien keer sterker zijn dan

standaard ABS onderdelen. De snelheid waar-

mee dit wordt bereikt is tevens een stuk hoger

dan de conventionele methode om onderdelen

van carbonvezel te maken. Hierbij worden na-

melijk verschillende lagen van lange koolstofve-

zelstrengen in elkaar geweven en op elkaar ge-

plaatst totdat de gewenste vorm is bereikt. Een

tijdrovend karwei waarbij meestal veel hand-

werk aan te pas komt. Daarnaast blijft er bij dit

traditionele proces na het wegsnijden van over-

tollig materiaal veel afval over.

Carbon onderdelen zijn over het algemeen niet

gemaakt van 100% koolstofvezel. Meestal zijn

het composieten waarbij de koolstofvezel ver-

werkt is in een ander materiaal. Een kleine hoe-

veelheid koolstofvezel is voldoende om veel

kracht en stijfheid aan een onderdeel toe te

voegen. De nieuwe 3D-printer profi teert van

deze eigenschap. In plaats van onderdelen van

100% koolstofvezel te printen, beslist de ge-

bruiker om alleen op de plek waar het onder-

deel extra sterkte nodig heeft, hier daadwerke-

lijk extra koolstofvezel toe te voegen. Om dit te

kunnen bereiken beschikt de Mark One over

twee printkoppen. De ene printkop voert het

basismateriaal aan en de andere printkop voegt

hier het koolstofvezel aan toe. Met de bijgele-

verde software is het mogelijk de sterkte op

verschillende plekken in het te printen onder-

deel in te stellen. Hierbij is het natuurlijk be-

langrijk dat de continustroom van de fi jne ve-

zeldraad niet wordt onderbroken zodat het

materiaal niet zijn gewenste sterkte verliest. Bij

het printproces is er tevens geen sprake meer

van enig afval. De printer gebruikt precies wat

er nodig is en niets meer. Naast koolstofvezel is

het met de Mark One van MarkForged ook mo-

gelijk om glasvezel, kevlar, nylon en PLA onder-

delen te printen. ‘De prijzen voor koolstofvezel,

glasvezel en kevlar zijn op dit moment nog zeer

hoog maar zijn door het gebruiksgemak zeker

aantrekkelijk voor de juiste gebruikers’, volgens

de CEO van MarkForged. <<<

Groeiende markt
Ontwikkelingen op het gebied van additive manufacturing gaan razendsnel en de belang-

stelling uit de markt hiervoor is groeiende. Het grote aantal bezoekers van beurzen op het

gebied van rapid prototyping, zoals de Euromold in Frankfurt en de RapidPro in Veldhoven,

tonen dat aan.

De voordelen van 3D-printing in vergelijking met traditionele productietechnieken zijn be-

kend. Door snellere productontwikkeling kan een kortere time-to-market plaatsvinden en

door de grote vormvrijheid zijn compleet nieuwe en complexe ontwerpen mogelijk. Het di-

gitale karakter van 3D-printing maakt lokale productie goed mogelijk en verlaagt de drem-

pel om hoogwaardige producten te ontwikkelen of te produceren. Enkele nadelen van 3D-

printen was tot voor kort dat het niet voor alle materialen toepasbaar was en dat objecten

slechts uit één materiaal geprint konden worden. In meer kleuren printen kon slechts met één

3D-printtechniek en materiaal. Ook printen van onderdelen met een hoge materiaalsterkte

of stijfheid was tot nu toe niet mogelijk. De nieuwe printers van MarkForged en Stratasys

hebben echter meer te bieden dan wat tot nu toe mogelijk was met bestaande 3D-printers.

Conferentie
Scan deze pagina met de Layar app en

bekijk de video’s

van de MarkForged

Mark One en de

Stratasys Objet500 Connex3 3D-printers.

Flexibel, kleurrijk en
versterkt printen

??

Een viertal werkstukken

met verschillende materiaaleigenschappen geprint

op de MarkForged (foto: Benny Gudde)

De Mark One

3D-printer van

MarkForged voegt

koolstofvezel aan het

onderdeel toe zodat

deze tot twintig keer

stijver wordt (foto:

MarkForged)

De Objet500 Connex3 van Stratasys print meerdere

materialen in verschillende kleuren met verschillende

materiaaleigenschappen (foto: Stratasys)

36-37_ontwikkelingam.indd 37 18-03-14 10:29