3 vooroordelen over 3D printen ontkracht

3D printen is duur, langzaam en de kwaliteit is niet vergelijkbaar met een spuitgietdeel of een CNC-freesdeel. Terechte kritiek? Of zien degenen die deze argumenten tegen 3D printen uiten iets over het hoofd?

Wie de opbouw van een 3D geprint werkstuk wil zien, moet zich geduld troosten. Want toegegeven, het kan soms een hele tijd duren voordat alle lagen materiaal zijn geprint en het werkstuk uit de 3D printer gehaald kan worden. Dat hoeft overigens niet altijd het geval te zijn. Een prototype geprint op een Stratasys F370 FDM printer zal doorgaans de volgende dag klaar zijn. Dat is het verschil tussen industriële en desktop FDM printers. En met de nieuwe Origin One, de eerste DLP 3D printer van Stratasys met de P3 technologie (Programmeable PhotoPolymerization), gaat het 3D printen van meerder eindonderdelen nog veel sneller in in een hogere resolutie.

Sneller dan

Maar zelfs deze 3D printer voor eindtoepassingen kan bij eenvoudige werkstukken niet op tegen de CNC freesmachine die bijvoorbeeld in aluminium freest. Laat staan tegen de extreem korte cyclustijden van een spuitgietmachine. Toch is 3D printen voor veel toepassingen een snellere productietechniek, zowel in vergelijking met CNC frezen als met spuitgieten. Dat heeft alles te maken met het feit dat voor 3D printen geen gereedschappen nodig zijn. Voor spuitgieten betekent dit geen matrijs; voor CNC frezen geen opspanning, de juiste freesgereedschappen, koelsmeermiddel et cetera.

Hoe lang is de doorlooptijd?

Als men de totale doorlooptijd in de klassieke productie meet, dan is die dikwijls veel langer dan de tijd die een industriële 3D printer nodig heeft. Zeker als slechts één of enkele stukken nodig zijn. En heeft men bijvoorbeeld een tiental of misschien een honderdtal producten nodig, dan kan men bij de Origin One deze producten combineren in één buildjob, mits de afmetingen dat toelaten binnen het bouwvolume van deze snelle DLP printer. Wat dan nog niet wordt meegerekend, is dat men met 3D printen meerdere onderdelen kan combineren in één printstuk, wat weer assemblagetijd - en kosten - scheelt.

Niet duurder dan

Zeker: tegen de kostprijs bij massaproductie met een spuitgietmachine kan 3D printer niet opboksen. Maar, voordat tienduizenden kunststof onderdelen uit de spuitgietmachine komen, moet wel eerst geïnvesteerd worden in een matrijs. het maken daarvan kost, afhankelijk van de complexiteit, al gauw acht to twaalf weken doorlooptijd en duizenden tot tienduizenden euro's. Zeker bij geringere aantallen kan 3D printen onder aan de streep goedkoper zijn. Bij deze technologie is het altijd goed om de Total Cost of Ownership (TCO) te berekenen. Met de industriële Stratasys Fortus 450mc 3D printer kan men technische kunststoffen zoals Ultem of carbon gevuld Nylon 3D printen. Deze materialen hebben zulke goede eigenschappen, dat ze geschikt zijn voor machineonderdelen die bijvoorbeeld uit aluminium worden gefreesd of gegoten. Dikwijls hanteren de leveranciers daarvan minimale bestelhoeveelheden omdat anders de instelkosten van de machine te hoog worden. Met de industriële 3D printers van Stratasys print u overnight de onderdelen die u later deze week nodig heeft. Dus geen voorraadkosten meer, geen inkoopkosten, geen kosten voor ingangscontrole. laat staan de verspilde kosten voor spuitgietdelen die uiteindelijk vernietigd moeten worden omdat het design is gewijzigd. Maar het spuitgietbedrijf hanteert nu eenmaal een minimale bestelhoeveelheid van enkele duizenden stuks. Mogen we eens realistische TCO-berekening maken?

De kwaliteit, méér dan goed

Vliegtuigbouwer Boeing heeft Antero 800NA, een op PEKK gebaseerd hoog temperatuur materiaal, goedgekeurd en toegevoegd aan de Qualified Products List. het is de eerste keer dat Boeing een materiaal van Stratasys kwalificeert voor toepassingen waarin extra chemische resistentie vereist is of waaraan hoge eisen worden gesteld ten aanzien van materiaalmoeheid. Behalve Antero 800NA is ook de 800CN03 variant toegelaten. Dit is een elektrostatisch materiaal. Dit betekent dat Boeing het goed vindt als MRO-bedrijven voor het onderhoud aan de vliegtuigen deze onderdelen voortaan 3D printen op de Fortus F900 en Fortus 450mc printers. De Antero filamenten zijn ook goed voor tal van andere toepassingen, bijvoorbeeld in de procesindustrie of de machine-industrie. Belangrijk is wel dat naast de juiste toepassing ook het desing wordt aangepast voor 3D printen om de performantie van de onderdelen nog verder op te krikken of de printbaarheid te verbeteren.

is 3D printen dus duur, langzaam en levert het een slechte kwaliteit? Neen. maar het vraagt wel om net even anders te kijken en te rekenen. Daar helpen de accountmanagers van Seido Systems u graag bij.