3D-Printen: Wat Een 3D-Printer Is En Hoe Het Werkt

{h1}

Leer wat 3d-printen is en zie de technologie die 3d-printen mogelijk maakt, waar 3d-printers voor worden gebruikt en wat de toekomst van 3d-printen inhoudt.

Een reeks additive manufacturing-apparaten bij MIT. De VS hoopt dat dergelijke technologie een impuls kan geven aan haar productiesector.

Een reeks additive manufacturing-apparaten bij MIT. De VS hoopt dat dergelijke technologie een impuls kan geven aan haar productiesector.

Credit: 2010, met dank aan Neil Gershenfeld, Center for Bits & Atoms, MIT

Een 3D-printer kan geen enkel object op verzoek maken zoals de "Star Trek" -replicators van science fiction. Maar een groeiend aantal 3D-drukmachines is al begonnen met het revolutioneren van de zaken van het maken van dingen in de echte wereld.

3D-printers werken door de digitale instructies van een computer te volgen om een ​​object te "printen" met materialen zoals plastic, keramiek en metaal. Het afdrukproces houdt in dat een object één laag per keer wordt opgebouwd totdat het voltooid is. Sommige 3D-printers spuiten bijvoorbeeld een stroom verhit, halfvloeibaar plastic uit dat stolt terwijl de printerkop rondloopt om de omtrek van elke laag in het object te maken.

Een van de 3D-printers aan het werk in de Mediated Matter-groep in het MIT Media Lab.

Een van de 3D-printers aan het werk in de Mediated Matter-groep in het MIT Media Lab.

Dankbetuiging: MIT Melanie Gonick

De instructies die door 3D-printers worden gebruikt, hebben vaak de vorm van computer-aided design (CAD) -bestanden - digitale blauwdrukken voor het maken van verschillende objecten. Dat betekent dat een persoon een object op zijn computer kan ontwerpen met behulp van 3D-modelleringssoftware, de computer op een 3D-printer aansluiten en het horloge de 3D-printer direct voor zijn of haar ogen laat bouwen.

Geschiedenis van 3D-printen

Fabrikanten hebben stilletjes 3D-afdruktechnologie gebruikt - ook bekend als additieve productie - om modellen en prototypen van producten te bouwen in de afgelopen 20 jaar. Charles Hull vond de eerste commerciële 3D-printer uit en bood hem te koop aan via zijn bedrijf 3D Systems in 1986. De machine van Hull gebruikte stereolithografie, een techniek die berust op een laser voor het stollen van een ultraviolet-gevoelig polymeermateriaal overal waar de ultraviolette laser raakt.

De technologie bleef relatief onbekend voor het grote publiek tot het tweede decennium van de 21e eeuw. Een combinatie van Amerikaanse overheidsfinanciering en commerciële startups heeft sinds die tijd een nieuwe golf van ongekende populariteit rond het idee van 3D-printen gecreëerd.

Ten eerste heeft de regering van president Barack Obama in 2012 $ 30 miljoen toegekend om het National Additive Manufacturing Innovation Institute (NAMII) te creëren als een manier om de Amerikaanse industrie nieuw leven in te blazen. NAMII fungeert als een overkoepelende organisatie voor een netwerk van universiteiten en bedrijven dat 3D-printtechnologie wil verfijnen voor snelle implementatie in de productiesector.

Ten tweede heeft een nieuwe golf van startups het idee van 3D-printen populair gemaakt binnen de zogenaamde "Maker" -beweging die de nadruk legt op doe-het-zelf-projecten. Veel van die bedrijven bieden 3D-printservices of verkopen relatief goedkope 3D-printers die slechts honderden in plaats van duizenden dollars kunnen kosten.

Toekomst van 3D-printen

3D-printen zal waarschijnlijk niet veel van de gebruikelijke lopende bandmethoden vervangen voor het bouwen van standaardproducten. In plaats daarvan biedt de technologie het voordeel individuele, specifiek op maat gemaakte onderdelen op afroep te maken - iets dat meer geschikt is voor het maken van gespecialiseerde onderdelen voor Amerikaanse militaire vliegtuigen in plaats van het maken van duizenden vuilnisbakken die te koop zijn bij Wal-Mart. Boeing heeft al 3D-printing gebruikt om meer dan 22.000 onderdelen te maken die worden gebruikt op civiele en militaire vliegtuigen die vandaag vliegen.

Machinist Larry Bonassar houdt een bewerkt oor gedrukt met een 3D-printer in zijn lab aan de Weill Hall van de Cornell University.

Machinist Larry Bonassar houdt een bewerkt oor gedrukt met een 3D-printer in zijn lab aan de Weill Hall van de Cornell University.

Krediet: Lindsay France / Cornell University Photography

De medische industrie heeft ook geprofiteerd van het vermogen van 3D printing om unieke objecten te maken die anders moeilijk te bouwen zijn met behulp van traditionele methoden. Amerikaanse chirurgen geïmplanteerd een 3D-geprint stuk schedel om 75 procent van de schedel van een patiënt te vervangen tijdens een operatie in maart 2013. Onderzoekers bouwden ook een 3D-geprinte oorschimmel die diende als kader voor een biotechnologisch oor met levende cellen.

De verspreiding van 3D-printtechnologie over de hele wereld zou ook geografische afstanden voor zowel huiseigenaren als bedrijven kunnen verkleinen. Online marktplaatsen bieden al de mogelijkheid om 3D-printbare ontwerpen voor objecten te uploaden en deze overal ter wereld te verkopen. In plaats van forse verzendkosten en invoerbelastingen te betalen, kunnen verkopers eenvoudig regelen dat een verkocht product wordt afgedrukt bij elke 3D-afdrukfaciliteit die zich het dichtst bij de koper bevindt.

Dergelijke 3D-printservices zijn mogelijk niet beperkt tot speciaalzaken of bedrijven in de nabije toekomst. Staples winkels zijn van plan om vanaf 2013 3D-printservices aan te bieden in Nederland en België.

Bedrijven zullen niet de enige zijn die kunnen profiteren van print-on-demand-anywhere-mogelijkheden van 3D-printing. Het Amerikaanse leger heeft 3D-printlabs in Afghanistan geïmplementeerd als een manier om het innovatie-tempo op het slagveld te versnellen en snel te bouwen wat soldaten ter plekke nodig hebben. NASA heeft 3D-printing onderzocht om vervangende onderdelen aan boord van het internationale ruimtestation te maken en ruimtevaartuigen in een baan om de aarde te bouwen.

De meeste 3D-printers gaan niet verder dan huishoudelijke apparaten zoals koelkasten, maar 3D-printen kan zelfs worden opgeschaald om objecten zo groot als een huis te maken. Een afzonderlijk NASA-project heeft de mogelijkheid onderzocht om maanbasis te bouwen voor toekomstige astronauten door gebruik te maken van maan "vuil" dat bekend staat als regolith.

Beperkingen van 3D-printen

Maar 3D-printen heeft nog steeds zijn grenzen.De meeste 3D-printers kunnen alleen objecten afdrukken met een specifiek type materiaal - een ernstige beperking die voorkomt dat 3D-printers complexe objecten maken, zoals een Apple iPhone. Toch zijn onderzoekers en commerciële bedrijven begonnen met het ontwikkelen van workarounds. Optomec, een bedrijf gevestigd in Albuquerque, New Mexico, heeft al een 3D-printer gemaakt die elektronische circuits op objecten kan afdrukken.

A.22 pistool gemonteerd met behulp van een 3D-geprint ontvangerdeel.

A.22 pistool gemonteerd met behulp van een 3D-geprint ontvangerdeel.

Krediet: HaveBlue.org

De hausse in 3D-printing kan uiteindelijk zowel in positieve als in negatieve zin storend zijn. Zo is de mogelijkheid om digitale blueprints online gemakkelijk te delen en de objecten thuis af te drukken een enorme zegen gebleken voor doe-het-zelf-makers.

Maar beveiligingsdeskundigen maken zich zorgen over het vermogen van 3D-printen om de effecten van digitale piraterij te vergroten en het delen van kennis die gevaarlijk kan zijn in verkeerde handen. Defense Distributed, een Texas-groep, is al begonnen met het verleggen van maatschappelijke grenzen door te werken aan 's werelds eerste volledig 3D-afdrukbare pistool.

Ga voor de nieuwste informatie over 3D-afdrukken naar:

  • WordsSideKick.com-onderwerp: 3D-printernieuws en -functies

Gerelateerde artikelen:

  • 7 Coole toepassingen van 3D-printen in de geneeskunde
  • 3D-gedrukte oor gemaakt in Lab
  • 3D-geprinte embryonale stamcellen aangemaakt
  • 3D-gedrukt materiaal bootst biologisch weefsel na
  • 3D-printen herleeft 'King Richard III' Inn

Video Supplement: 3D PRINTEN!!??? ? Hulp van model tot print!.




WordsSideKick.com
Alle Rechten Voorbehouden!
Reproductie Van Materialen Toegestaan Alleen Prostanovkoy Actieve Link Naar De Site WordsSideKick.com

© 2005–2019 WordsSideKick.com