Blue sky printen – waar 3D printen naartoe kan gaan

We bekijken hoe nieuwe toepassingen en baanbrekende technologieën een gouden tijdperk kunnen inluiden voor de 3D-printindustrie

De unieke kennis, expertise en disciplines die nodig zijn voor 3D-printen worden gebruikt om de mensheid op verrassende manieren vooruit te helpen en bieden ambitieuze printbedrijven mogelijk nieuwe zakelijke kansen.

Laten we beginnen met iets dat al bekend is, maar klaar voor verdere verkenning: geprinte elektronica.

Gedrukte printplaten bestaan in de een of andere vorm al sinds de jaren 1940, maar de opkomst van 3D-printing betekent dat niet alleen circuits, maar complete sensoren en andere componenten kunnen worden ingebed in slimme kleding, zoals persoonlijke beschermingsmiddelen (PBM’s). Het is zelfs zo dat hele kledingstukken nu de sensor kunnen worden, met geleidende elementen of microsensoren die op de stof zelf worden geprint en die realtime informatie meten, zoals hartslag, huidtemperatuur, beweging en locatie.

Een fascinerend artikel uit 2022 genaamd ‘3D Printing Technology for Smart Clothing: A Topic Review‘ door onderzoekers van de Hunan Universiteit,

China, voorspelde dat de opkomst van intelligente materialen een nieuwe kans zal bieden voor de ontwikkeling van 3D-geprinte kleding.

“3D-printtechnologie kan de perfecte combinatie van kleding en elektronische apparaten realiseren en slimme kleding helpen om specifieke functies te bereiken. Bovendien biedt de toepassing van functionele 3D-printtechnologie in kleding mensen niet alleen de meest comfortabele en gemakkelijke draagervaring, maar ondermijnt het ook volledig de perceptie van consumenten van traditionele kleding”, aldus de krant.

Van kleding kunnen we kijken naar iets dat nog dichter op de huid wordt gedragen: protheses. Het is geen enorme sprong om van slimme PBM’s – zoals exoskeletten die al worden gebruikt om werknemers te helpen bij vermoeiende handmatige taken – naar op maat gemaakte 3D-geprinte protheses te gaan.

De mogelijkheid om de anatomie van een patiënt te scannen en een op maat gemaakt implantaat of prothese te printen die precies op het lichaam van de patiënt past, is al een redelijk gevestigde technologie. Maar naarmate de 3D-printtechnologie geavanceerder en wijdverspreider wordt, neemt de potentiële impact aanzienlijk toe.

De mogelijkheid om nieuwe soorten geavanceerde metamaterialen te printen, bijvoorbeeld met behulp van rasterstructuren, betekent dat prothesen lichter, sterker en nog slimmer kunnen worden. Tel daarbij op de lagere kosten van 3D-printen naarmate de technologie zich verder ontwikkelt, en gezondheidszorg op maat wordt beschikbaar voor mensen die het zich voorheen niet konden veroorloven.

We weten allemaal wat protheses zijn, maar hoe zit…