Vlaamse Additive Manufacturing-bedrijven clusteren in Flam3D

In tegenstelling tot nog maar een paar jaar geleden vormt de sector van additive manufacturing ondertussen een heel ecosysteem. Vlaanderen staat trouwens aan de top in 3D-printing.

Trefwoorden: #3D-printing, #Additive manufacturing, #Flam3D

Lees verder

Magazine

Download het artikel in

ENGINEERINGNET.BE - Om die voorsprong te behouden wordt de nood aan samenwerking alleen maar groter. Begin februari werd daartoe Flam3D, de Vlaamse clustervereniging voor 3D-printing, onder ruime belangstelling boven de doopvont gehouden in het Vlaams Parlement.

Kennis zonder vraag heeft geen waarde. Door samen te werken kunnen we vraag en aanbod samenbrengen», opende Kris Binon (40), directeur van het Flam3D-platform. Het acroniem staat voor ‘Flanders Additive Manufacturing and 3D Printing Ecosystem’. De cluster telt vandaag 30 ledenbedrijven en -onderzoeksinstellingen. Het is de bedoeling niet alleen de leden een platform te bieden en het onderlinge netwerken te smeren maar ook hun belangen te behartigen, hen op internationale beurzen en events te vertegenwoordigen en informatie door te spelen.

Flam3D zal in augustus deelnemen aan het Allround Flandrien event en er de Flam3D demonstrator lanceren. «We willen ook inspelen op de regelgeving rond intellectuele eigendom en productaansprakelijkheid», zei Binon. Hij ziet een potentieel van een 60 à 70 leden in Vlaanderen. Meer nog als de cluster zich eveneens openstelt voor de gebruikersgroep. Het is niet onmiddellijk de bedoeling ook buitenlandse weiden op te zoeken maar «we praten wel met Brainport en de RapidPro-beurs, bijvoorbeeld.»

Wie doet wat?
Aan het onthaal kreeg elke deelnemer een 3D-geprinte raster in kunststof met zijn/haar naam er op. Om op de voet van je glas te schuiven bij de feestdronk. Een productie van Twikit dat zijn personalisatiemotor aanbiedt voor een rits producten en actief is in juwelen, de retailmarkt en elders.

Het Brugse Raytech print 3D met kunststoffen en aluminium. Sinds het voorjaar van 2015 print het ook titaniumbrillen voor ontwerper Hoet. Toelevering van standaard laser- en watersnijwerk is de basisactiviteit van het bedrijf - opgericht in 1988 -dat echter een niche van klein specialistisch lasersnijden opzocht met producten als microfilters, stents, brillen,… en projectmatige zaken. Begin 2015 schafte het bedrijf, dat een 20-tal medewerkers telt, een EOS 290 machine aan. In maart was de 3D printer operationeel en in productie.

De opleiding gebeurde bij de fabrikant. De machine kan meerdere metalen opbouwen. 3D printen is er dan ook een complementaire activiteit. Net zoals de nabewerkingen: natstralen, polijsten en trommelen. Men haalt structuren met een wanddikte van 0,25 mm en een oppervlakteruwheid van Ra16 tot Ra32 zonder nabewerking. Er wordt gebruik gemaakt van Solid Works en het preprocessing programma van Materialise.

Ervaringen? «Printen in 3D vergt veel meer voorbereidingswerk dan lasersnijden. Het vereist ook meer samenspraak met de klant. Sommige klanten leveren een kant-en-klaar STL-bestand af. Dat van anderen vergt dan weer heel veel opschonen.» Raytech specialiseert zich in titaniumwerk. «Het heeft weinig zin voor veel meer metalen te gaan. Een materiaalwissel vergt immers zowat een dag reinigingswerk.»

Nauwkeurige projecties
Even verder vonden we Tenco dat specialiseert in Digital Layered Manufacturing (DLM) dat tot op enkele mu nauwkeurig print. Deze technologie bouwt een print op uit een vloeistof. Laag per laag wordt met een UV-beeldprojector belicht waarna het platform telkens een stapje zakt. Deze technologie maakt nauwkeuriger prints dan wanneer een laser over het kunststofbad rent. Een laser heeft een ‘voxel’. Een laserstraal vertrekt vanuit één punt en beweegt maar zal zijn licht onder verschillende hoeken neerzetten op het materiaal. Een UV-digitale projectie beweegt niet. Daardoor is die afwijking veel minder.

«We printen voor een elektronicabedrijf draadjes die zo fijn zijn dat het zelfs met hogedrukgieten niet kan», zegt Jochen Riskin. Er is gekozen voor een EnvisionTec-machine met een printkamer die 500 mm bij 500 mm meet. Een bijzonderheid van DLM is dat structuren al eens ‘supports’ nodig hebben die naderhand makkelijk verwijderd moeten kunnen worden. De brosheid van deze ondersteunende structuren kan gestuurd worden door de belichtingstijd van het UV-licht. Hoe langer belicht, des te harder én brosser het materiaal.

Tenco - naar Tom en Co verwijzend naar oprichter Tom Castermans - ging drie jaar geleden van start. Beide oprichters kwamen uit de hogedrukgiet- en de lakwereld. Ondertussen is er een derde medewerker. Het bedrijf is actief in B2B-productieseries tot enkele duizenden stuks in ABS, Medical Grade VI en transparante kunststoffen.

«Met deze technologie kan je heel snel series maken. Een productie die vanuit China een maand vergt, is hier klaar op een paar dagen», beweert Riskin. «We gieten ook in metaal - zamak en messing - en printen in kunststoffen die tot 180°C aankunnen.» Het bedrijf werkt eveneens met een SLA-stereolithografielaser.


Bart Van Der Schuren van Materialise in het Vlaams Parlement. De startende leden van het nieuwe clustervereniging Flam3D zijn 3D&I, 3DEE, 3dvangelist, Bekaert, cr3do, Denemel VOF, FabLab Factory, Flanders Make, Formando, GC Europe, KU Leuven-PMA, Layeredprints, LCV, Long Tail Concepts, Materialise, MT3D, Raytech, REIN4CED, RSPrint, Sirris, T&M Solutions, Tenco DDM, Tripodmaker, Twikit, UGent, Vamac en Xeikon Prepress.

Voetzolen
Phits is de merknaam van de inlegzolen die RS Print uit Paal-Beringen produceert. Het bedrijf ging in 2014 van start en is een joint venture van RS Scan en Materialise om gepersonaliseerde inlegzolen 3D te printen. De ‘patiënt’ gaat op de ‘footcare’ drukplaat van RS Scan staan, stappen en springen, terwijl 16.000 ingebouwde sensoren a rato van 500 keer per seconde het voetenprofiel scannen. Op basis van de dynamische metingen van beide voeten worden voetvorm, afwijkingen, afzet,… bepaald en een skeletonberekening gemaakt. Uiteindelijk leidt dat tot een voorstel voor compenserende (inleg)zolen met verschillende hardheden. Die wordt dan 3D-geprint.

«We gebruiken een kunststof die door de opbouw van de steunstructuren - de richting en de dichtheid - lokaal harder of zachter zijn», zegt Jean-Pierre Wilssens, oprichter van RS Print. «We printen ondertussen voor de gehele wereld en starten deze maand een filiaal in Detroit op.» Daar wordt samengewerkt met de medische afdeling van Materialise.

De business gaat hard. Vandaag worden er een 500-tal zolen per maand geproduceerd in een soort nylon. «We leveren aan ziekenhuizen, pedologen en orthopedisten maar atleten zijn vandaag de grootste klanten», zegt Wilssens. Zij worden opgemeten door het zusterbedrijf RS Lab. Van de vele metingen worden gemiddelden genomen.

Met die data wordt vervolgens een voorstel gedaan op het scherm van de podoloog: ontwerp, maten, torsie, stijfheid,… Die kan vanuit zijn eigen anamnese het ontwerp nog bijsturen - hij blijft uiteindelijk wel verantwoordelijk - om dan zijn bestelling te plaatsen.

«Heel het gebeuren verloopt via de cloud», aldus Wilssens. RS Print vertaalt de data van de podoloog in een STL-bestand waarmee de 3D printer aan de slag kan. Het bedrijf bestrijkt de gehele keten. RS Scan ontwerpt en produceert zelf de Phits footcare-plaat en vanuit Beringen-Paal zette het wereldwijd ondertussen al zo’n 8.000 stuks in de markt. Momenteel lopen er daarvan een 500 in de Benelux.

«De uitdaging bestaat er voor ons in een sector om te turnen die vandaag nog veelal zooltjes uit een schuif haalt. Wij kiezen voor de individuele aanpak.» Doorsnee zolen kosten de eindgebruiker tussen 120 en 400 euro. RS Print hanteert een richtprijs van 200 euro per paar. Het bedrijf geeft twee jaar waarborg op de schelpen «en een onbeperkt aantal kilometers», lacht Wilssens die mede-oprichter is van Flam3D.

Materialise, de voortrekker die al in 1990 met additive manufacturing voor rapid prototyping uitpakte, print al twee jaar metaal voor medische toepassingen en nu ook al één jaar voor de industrie. Er wordt volop ingezet op serieproducties voor consumentenproducten (o.a. lampen) en ‘certified manufacturing’ die kwaliteit en repeteerbaarheid garandeert.

Zo heeft het bedrijf een EN 9100 certificatie voor zijn werk in de lucht- en ruimtevaart. Materialise werkt er aan een niet-structureel onderdeel in kunststof voor de Airbus 350. Het levert middenzolen voor het Futurecraft 3D-merk van Adidas. Het ontwierp en print ook een kunststoffen sportbril met en voor Seiko.


(foto's: LDS, Tenco)
door Luc De Smet, Engineeringnet