Rob Fletcher neemt 3D-printen onder de loep en ontdekt de potentiële kansen voor de meer traditionele printbedrijven in dit segment.
De afgelopen jaren is het fenomeen 3D-print niet meer weg te denken. Hoewel de technologie al een tijdje bestaat, zien we pas de laatste paar jaar een veel bredere verspreiding van 3D-printing, waarbij deze technologie wordt gebruikt voor allerlei toepassingen.
De kernvraag voor veel printbedrijven blijft echter: kan ik profiteren van dit werk en 3D-printen integreren als onderdeel van mijn dienstenaanbod? Want hoewel de basiselementen van 3D-printen vergelijkbaar zijn met die van traditioneel printen, is de manier waarop het werkt heel anders.
FESPA.com spreekt hier met een aantal van de toonaangevende fabrikanten van 3D printtechnologie om erachter te komen of er kansen zijn voor printbedrijven in deze markt en zo ja, hoe ze zich kunnen begeven in dit snel veranderende segment.
Nieuwe mogelijkheden
Mimaki is zelf begonnen met 3D-printen en heeft deze technologie toegevoegd aan zijn bredere aanbod van printoplossingen. Jordi Drieman, 3D application specialist bij Mimaki, zei dat 3D “zeker” een levensvatbare markt is voor traditionele printbedrijven met veel mogelijkheden.
“De openstelling voor nieuwe technologieën biedt altijd nieuwe mogelijkheden voor drukkers, met een hele reeks nieuwe toepassingen tot hun beschikking,” zei Drieman. “Toen we bijvoorbeeld voor het eerst onze kleinformaat, direct-to-shape printers (UJF-serie) lanceerden, konden printserviceproviders rechtstreeks full-colour aangepaste ontwerpen afdrukken op telefoonhoesjes, naambadges enzovoort.”
Bijschrift: De Mimaki 3DUJ-2207 inkjet 3D printer biedt 10 miljoen kleuren
“Nu er meer betaalbare 3D-printers op de markt zijn, zoals de 3DUJ-2207, zie ik veel meer traditionele printbedrijven overwegen om 3D-printtoepassingen in hun portfolio op te nemen. Degenen die werken voor merken die behoefte hebben aan prototyping diensten, modellen of afbeeldingen met 3D-functies, hebben een kant-en-klare mogelijkheid om het werk dat ze deze klanten aanbieden uit te breiden en de eerste stap te zetten naar 3D-printen.”
Bij het zoeken naar een professionele 3D printer op instapniveau is het volgens Drieman belangrijk dat bedrijven onderzoek doen en hun zakelijke behoeften en eisen in kaart brengen. Dit kan variëren van het soort toepassingen dat ze willen produceren tot het soort materialen dat ze nodig hebben.
“Het volgende waar ze op moeten letten is de uptime van de machine en de ondersteuning die de printerfabrikant biedt”, aldus Drieman. “Wanneer bedrijven een nieuwe markt betreden, is het voor hun gemoedsrust belangrijk dat ze kopen van een leverancier met een goede reputatie die hen ondersteunt bij het integreren van deze nieuwe technologie in hun bestaande productielijnen.”
Kijkend naar de nieuwste instapoplossingen van Mimaki, wees Drieman op de 3DUJ-2207, een inkjet 3D printer met een bereik van 10 miljoen kleuren.
“De unieke full-colour mogelijkheden en wateroplosbare ondersteunende materialen maken superfijne details mogelijk in levendige kleuren – ideaal voor toepassingen zoals prototypes en medische modellen, die dit niveau van nauwkeurigheid vereisen”, aldus Drieman.
“Een van onze belangrijkste doelstellingen was om een geavanceerde, end-to-end 3D printoplossing te bieden tegen een betaalbare prijs, zodat nieuwkomers op de markt niet het gevoel hebben dat ze moeten inleveren op kwaliteit voor een lagere prijs. Daarom is de 3DUJ-2207 verkrijgbaar met 3D Print prep Pro software en de 3DCS-322 post-processing unit om het volledige full-color 3D printproces te stroomlijnen.
“De Mimaki 3D Print prep Pro is een cloud-gebaseerde softwareservice, ontworpen om het 3D-printproces te vereenvoudigen. Deze geavanceerde software op abonnementsbasis corrigeert automatisch bestandsfouten en optimaliseert 3D-gegevens die worden gebruikt bij het modelleren in de 3D-printer, zodat de uiteindelijke 3D-geprinte objecten er precies hetzelfde uitzien als de objecten die op het scherm worden gevisualiseerd.”
Voor meer geavanceerde opties biedt Mimaki ook de 3DUJ-553, de industriële tegenhanger van de 3DUJ-2207. Bij de introductie was dit ’s werelds eerste 3D printer met meer dan 10 miljoen kleuren, met eenvoudige UV-uithardbare afwerking. Hoewel deze printer veel overeenkomsten heeft met de 3DUJ-2207, biedt deze volgens Drieman een groter bouwvolume van 500 x 500 x 300 mm, terwijl het toch een kosteneffectieve oplossing is voor de bredere industriële 3D-printmarkt.
“Dankzij Mimaki’s jarenlange ervaring in de 2D-printindustrie zijn alle Mimaki 3D-printers uitgerust met bedrijfseigen kerntechnologieën zoals een nozzle-controle-eenheid, die zorgt voor stabiliteit en helpt om een veel meer gestroomlijnde workflow te creëren,” aldus Drieman.
Gebruikers mondig maken
Een andere toonaangevende naam op het gebied van 3D-printtechnologie is Massivit 3D, dat een breed scala aan 3D-printmachines op de markt brengt. De fabrikant breidde zijn portfolio in 2021 uit met de lancering van een aantal nieuwe oplossingen, waaronder zijn grootschalige model in de vorm van de Massivit 5000 industriële machine.
Bijschrift: Massivit 3D introduceerde vorig jaar zijn nieuwe Massivit 5000 industriële machine.
Gebaseerd op de Gel Dispensing Printing (GDP) technologie van het bedrijf, zegt de fabrikant dat de nieuwe Massivit 5000 nieuwe resoluties, materialen en automatiseringsmogelijkheden op de markt brengt die inspelen op de behoeften van Industrie 4.0, waardoor grootschalige onderdelen binnen enkele uren in plaats van weken kunnen worden geproduceerd.
De lancering ging gepaard met de introductie van een nieuw printmateriaal in DIMENGEL 110, waarvan Massivit 3D zei dat het printen met hoge definitie en een grotere getrouwheid aan CAD-ontwerpen mogelijk maakt.
Twee nieuwe resoluties maken het mogelijk om het afdrukken te optimaliseren op basis van laagdikte en snelheidsvereisten, terwijl de Massivit 5000 ook een Dual Material System biedt waarmee operators gelijktijdig kunnen afdrukken met een ander materiaal op elke printkop.
“We zijn verheugd om dit nieuwe additieve productiesysteem op de markt te brengen dat fabrikanten in staat stelt om bestaande beperkingen in productiesnelheid, grootte en complexiteit te overwinnen”, zegt Massivit 3D chief executive Erez Zimerman. “Het is een belangrijke mijlpaal op onze weg naar transformatie van de productie van grote onderdelen in verschillende industrieën.
“We streven ernaar fabrikanten in staat te stellen bestaande beperkingen in productiesnelheid en -grootte te overwinnen en de productiekosten drastisch te verlagen.”
Vorig jaar lanceerde Massivit ook zijn nieuwe Massivit 10000 composieten tooling systeem, met als doel gebruikers te helpen knelpunten in de matrijzenproductie te elimineren. De oplossing maakt gebruik van thermohardende polymeer gietmaterialen met een hoge HDT (Warmte Afbuiging Temperatuur) en een lage CTE (Thermische Uitzettingscoëfficiënt).
Deze technologie, aldus Massivit 3D, maakt het maken van een initiële master overbodig en consolideert bestaande 19-staps molding workflows in slechts vier stappen. Bovendien biedt de Cast-In-Motion technologie een grotere geometrievrijheid voor complexere ontwerpen.
“Deze markt is hongerig naar innovatie die het paradigma voor spuitgieten zal veranderen, zodat fabrikanten eindelijk hun doorlooptijden kunnen verkorten van meerdere weken tot slechts enkele dagen”, aldus Zimerman.
“Door het productieproces van matrijzen te automatiseren, kunnen we fabrikanten een manier bieden om hun kosten drastisch te verlagen en de bijbehorende materiaalverspilling te verminderen. De toenemende vraag naar deze nieuwe digitale spuitgietoplossing bewijst dat er grote behoefte is aan deze technologische mijlpaal.”
Toekomstige trends
Ondertussen is HP een andere printfabrikant die is uitgebreid naar de 3D-printsector en een aantal oplossingen op de markt heeft gebracht. Emilio Juárez, vice president EMEA voor 3D-printen, zei dat er drie belangrijke trends zijn die deze markt positief zullen beïnvloeden.
“Bedrijven en consumenten vragen steeds meer om duurzamere producten en verpakkingen, wat invloed heeft op de supply chain-strategieën”, aldus Juárez. “Toen HP eind 2020 wereldwijd besluitvormers op het gebied van digitale productie en 3D-printen ondervroeg, zei een overweldigende meerderheid (89%) dat ze hun bedrijfsmodellen aan het veranderen waren, en ten minste negen van de tien onderzochten nieuwe en duurzamere supply chain-modellen.
Bijschrift: HP zegt dat 3D-printen zorgt voor duurzamere productiemethoden
“3D-printen biedt duurzamere productiemethoden, van duurzaam ontwerp dat overtollig gewicht en afval wegneemt tot lokale productie die leidt tot een lagere CO2-voetafdruk.”
Juárez ging ook in op hoe de pandemie houdingen en benaderingen van werk heeft veranderd, en legde uit dat bedrijven nu beginnen met het ontwikkelen van nieuwe supply chain-strategieën om zich te wapenen tegen toekomstige verstoringen. Juárez zei dat geavanceerde 3D-printoplossingen hen kunnen helpen deze transformatie te versnellen.
“We verwachten dat industrieën 3D-printen zullen gebruiken om hun traditionele toeleveringsketens te verstoren en efficiënter en flexibeler te maken. Naast nieuwe toepassingen denken we dat er geheel nieuwe ecosystemen en allianties zullen ontstaan als bedrijven meer waarde willen leveren aan eindklanten”, aldus Juárez. “We zien deze trend al opkomen in sectoren als de auto-industrie, consumentenmarkt, gezondheidszorg en industrie.”
De derde en laatste trend die volgens Juárez de ontwikkeling van 3D-printing beïnvloedt, is de sterk gepersonaliseerde gezondheids- en wellnesssector. Hij zei dat HP op dit gebied het meeste potentieel ziet voor enorme groei.
“Orthesen en protheses bijvoorbeeld zijn een snel groeiende mogelijkheid voor additieve productie, vooral met betrekking tot massapersonalisatie,” zei Juárez.
“Ten tweede zijn we ook bijzonder enthousiast over de belofte van additive voor massaproductie van metaal, aangezien dit het snelst groeiende segment van de traditionele 3D-printmarkt is. HP’s Metal Jet technologie maakt de productie mogelijk van echt unieke hoogwaardige onderdelen, die de productie van grote oplagen vervangen.
“Autofabrikanten zoals Volkswagen en fabrikanten van sportartikelen zoals Cobra Golf maken steeds meer gebruik van 3DP-technologieën zoals metal binder jetting voor structurele onderdelen en gepersonaliseerde onderdelen.”
Het lijdt geen twijfel dat 3D-printen een van de meest innovatieve gebieden van de grafische industrie is, met degenen in deze markt die allerlei futuristische toepassingen produceren. Als je bedenkt dat de vraag naar 3D-geprint werk toeneemt na de pandemie, dan kun je gerust stellen dat een overstap naar deze sector je bedrijf een enorme groei kan opleveren.