Zoals gewoonlijk lees ik ’s-morgens eerst even het meest belangrijke technisch nieuws. Wat zullen ze vandaag allemaal weer hebben uitgevonden? Vanochtend viel mijn oog op dit artikel “3D-geprinte koelnozzle Innogrind voorkomt slijpbrand” uit het medium Maakindustrie. Niet dat ik als werktuigbouwkundig constructeur niet eerder van 3D printen had gehoord, en ook niet omdat ik als engineer nou zo gefascineerd raak door slijpbrand, maar wel omdat dit artikel laat zien dat 3D printen met metalen een steeds grotere vlucht gaat nemen en een steeds bredere toepassing gaat krijgen.
Engineers en ontwerpers zullen daardoor worden beïnvloed in hun ontwerp keuzes. Immers, je bent als ontwerper steeds minder afhankelijk van de beperkingen van het conventioneel verspanend / niet-verspanend bewerken, zoals we dat sinds jaar en dag kennen. Hoe geavanceerd de hedendaagse verspanende bewerkingscentrums ook moge zijn, uiterst diep of ver verscholen inwendige ruimtes of holtes en zeer dunnen laagjes en wandjes blijven voor verspannende technieken lastig of zelfs onmogelijk. Met 3D printen is het allemaal wél mogelijk. Daardoor word je ontwerpvrijheid groter. Dat was al een beetje het geval met de kunststoftoepassingen en hetzelfde gaat binnen afzienbare tijd ook meer en meer spelen in de metaaltoepassingen. Het koperen onderdeel hiernaast heb ik als voorbeeld even snel in 3D-CAD gemaakt. M.b.v. dat 3D-CAD bestand is dit complexe model met 3D printing nu eenvoudig te vervaardigen. Met de bekende verspanende technieken absoluut niet. Dit vanwege de vele inwendige ontoegankelijke structuur. Daar kom je met de kleinste frees niet binnenin.
Ik ben geen 3D-print-engineer, en kan er natuurlijk niet teveel van zeggen, maar ik vraag me wel eens af hoe de 3D-print-ontwikkelaars het voor zich zien met de eigenschappen van metalen die door het sinteren op een temperatuur zijn geweest tot de kneedtoestand. En dan ook nog eens met een zeer snelle verhittings- en afkoelsnelheid. Iedere werktuigbouwkundige weet dan dat dit gevolgen zal hebben voor de structuur (kristalroosters) van een metaal. En daarmee zullen de mechanische eigenschappen zoals de treksterkte, rekgrens, taaiheid, brosheid etc. etc. drastisch kunnen veranderen. Dus, 3D metaalprinten, ja geweldig, maar wat mogen we als constructeurs verwachten van de fysische eigenschappen en kwaliteiten van deze geprinte / gesinterde metalen?
Freddy de Jong
werktuigbouwkundig constructeur
Lees hier het artikel over “3D-geprinte koelnozzle Innogrind voorkomt slijpbrand”
