artikel

Additive manufacturing als toegevoegde waarde in de productie

Manufacturing

Ondanks een aantal obstakels kan additive manufacturing een interessante techniek zijn om de productieprocessen te verbeteren. Kris Binon, directeur van het onafhankelijke 3D-printing platform Flam3D geeft een aantal tips die kunnen helpen om te bepalen of de techniek interessant is of niet.

Additive manufacturing als toegevoegde waarde in de productie
3D-metaalpoeder voor sintering

tekst: Evi Husson

Grootte

Wanneer een bedrijf enorm grote producten produceert, groter dan twee kubieke meter, dan wordt het lastig om deze te 3D-printen. Er zijn op dit moment weinig printers op de markt die hiertoe in staat zijn. De grootte speelt zeker een rol.

Kwantiteit en snelheid

‘Een tweede belangrijk aspect waarmee een bedrijf rekening moet houden is de hoeveelheid en snelheid waarmee wordt geproduceerd. Produceer je miljoenen aantallen per jaar en is de productiesnelheid ontzettend groot, dan zal het erg lastig zijn om een goede business case te vinden met additive manufacturing als techniek. Slechts in uitzonderlijke gevallen zullen erg hoge aantallen worden 3D-geprint.’

Complexiteit en design

Daartegenover staat de complexiteit van een onderdeel. Hoe groter de complexiteit van een onderdeel, hoe sneller additive manufacturing als techniek in beeld komt. Binon: ‘Dit heeft vaak ook met het design van het onderdeel te maken. Een onderdeel werd vroeger ontworpen om snel te kunnen produceren. Een plaat met een aantal gaten erin gefreesd, leek bijvoorbeeld de beste oplossing. Kijk je naar additive manufacturing, dan kun je een onderdeel zodanig ontwerpen dat alleen materiaal wordt gebruikt waar het nodig is en kun je het onderdeel virtueel complex ontwerpen. Op die manier kan additive manufacturing een interessante optie zijn.’

Extra functionaliteiten

Daarmee samenhangend kunnen ook extra functionaliteiten aan onderdelen worden toegevoegd met additive manufacturing. ‘Interne kanalen kunnen bijvoorbeeld extra koeling genereren. Meer of minder materiaal op bepaalde plekken zorgt voor een betere warmteoverdracht. Een organische vorm kan een betere doorstroming teweegbrengen of juist zorgen voor minder drukverlies, enzovoort.’
Ook kunnen twee onderdelen die met traditionele technieken afzonderlijk worden geproduceerd en vervolgens geassembleerd, nu als één enkel stuk worden geprint waardoor assemblage overbodig wordt. ‘Er zijn erg veel mogelijkheden om onderdelen met additive manufacturing functioneler te maken. Dit vergt echter wel enige expertise. In een aantal gevallen is het inhuren van externe expertise een must. Ik ken een aantal experts die door een productiehal lopen en meteen de onderdelen eruit halen waarin ze een mooie case zien.’

Klein beginnen om productieprocessen te verbeteren

Omdat enige kennis noodzakelijk is, is het aan te bevelen om klein te beginnen en te experimenteren. Veel bedrijven starten met het printen van hulpmiddelen die werknemers kunnen ondersteunen bij productie- of assemblageprocessen. Denk bijvoorbeeld aan Volkswagen die een hulpmiddel print om velgen te beschermen tijdens de montage. Dit hulpmiddel kocht het concern eerst in voor honderden euro’s. Tegenwoordig print Volkswagen het onderdeel zelf voor een paar tientjes. ‘Eigen processen optimaliseren is vaak de eerste stap. Ik hoor vaak uit praktijkverhalen dat bedrijven beginnen met het uitbesteden van kleine printopdrachten voor hulpmiddelen in de productie of assemblage. Op die manier leert een bedrijf wat het inhoudt en wordt de werkvloer tegelijkertijd enthousiast over de techniek. Geleidelijk aan zien bedrijven steeds meer kansen om verder te optimaliseren. Op die manier worden ze competitiever zonder meteen een dure printer te moeten aanschaffen.’

Reageer op dit artikel