3D-printing wordt de nieuwe industriële revolutie

De loonkosten zijn te hoog. De afzetmarkt te klein. Voor industrie is ons land geen ideale habitat. Of toch? Want in 3D-printing zijn we sterk. En dat is niet alleen de jongste hype, maar mogelijk ook de nieuwste industriële revolutie.

De loonkosten zijn te hoog. De afzetmarkt te klein. Voor industrie is ons land geen ideale habitat. Of toch? Want in 3D-printing zijn we sterk. En dat is niet alleen de jongste hype, maar mogelijk ook de nieuwste industriële revolutie.

Irrelevant opgelucht waren we, toen bleek dat de Aston Martin die in de nieuwste James Bond aan flarden wordt geschoten, slechts een 3D-kopie was. Daarvoor is dus geen zeldzaam exemplaar gesneuveld. Maar 3D-printing is veel meer dan een Hollywood-gadget. Steeds meer mensen geloven dat 3D-printing – ook bekend als additive manufacturing of rapid prototyping – wel eens de volgende industriële revolutie kan inluiden. Daarom is het de hype van het moment.

Sciencefiction van hier

Een beetje vreemd is die hype wel, want de opkomst van additive manufacturing is al twintig jaar bezig. In stilte en ook met dank aan Belgische pioniers. Dankzij bedrijven als Materialise, LayerWise en Melotte staat ons land vrij sterk in die technologie. En met dank aan de KU Leuven, waar het Materials Research Center een behoorlijke reputatie heeft opgebouwd.

3D-printing is een potentiële game changer. Stelt u zich voor dat uw koffiezetapparaat niet langer van de band rolt in China, maar ergens in een printshop naast de kerktoren laagje voor laagje wordt opgebouwd door een machine die computergestuurd kunstofkorrels met een laser aan elkaar last. Tegenwoordig worden al voorwerpen ‘geprint’ in kunststof, metaal en hoogwaardig materiaal als titanium.

Een wisselstuk voor de kapotte grasmaaier? Dat print je thuis zelf met één druk op de enter-knop. Dat komt stilaan binnen handbereik, nu er al een 3D-printer te koop is voor ongeveer 1200 euro. Eigenlijk krijgt elke particuliere garage daarmee het potentieel van een fabriekje.

Pionieren met personalisering

“Met enige trots kunnen we zeggen dat wij de markt mee hebben gemaakt”, zegt Bart Van der Schueren, executive vicepresident bij Materialise. Van der Schueren was via de universiteit betrokken bij de opstart van Materialise, maar de feitelijke stichter is Wilfried Vancraen. Die geloofde al in het industriële potentieel toen hij 23 jaar geleden op een beurs in Bremen een prototype van een 3D-printer zag staan. “Al snel bleek echter dat de machine toen nog niet goed genoeg was voor productie. Je kon er wel dingen mee maken, maar die waren zo breekbaar dat prototypes printen eigenlijk de enige optie was.”

Tegenwoordig wordt 3D-printing ingeschakeld om gepersonaliseerde producten te maken, zoals de tandimplantaten van Melotte uit Zonhoven of de chirurgische boormallen van Materialise. “Additive manufacturing speelt een almaar belangrijker rol in het medische segment. De technologie laat toe op maat van de patiënt te werken en biedt zo veel mogelijkheden dat niemand er nog omheen kan”, zegt Van der Schueren.

Struikelblok

Maar voor een industriële doorbraak blijft de traagheid van 3D-printing een belemmering. Vergeleken met manuele processen valt dat goed mee, maar tegenover een klassieke industriële massaproductie via pakweg spuitgieten moet additive manufacturing het afleggen. Ook de omvang van het product is nog een struikelblok. Er is bijvoorbeeld nog een lange weg te gaan alvorens het mogelijk wordt om pakweg een auto rendabel te printen. “We kunnen producten ter grootte van knikkers rendabel produceren via 3D-manufacturing”, zegt Van der Schueren.
Ook de beschikbare kunststoffen zijn een flessenhals. Slechts een vrij beperkt aantal van de bestaande kunststoffen komt in aanmerking voor gebruik in 3D-printing. Er zijn meer investeringen nodig in onderzoek naar nieuwe stoffen die specifiek geschikt zijn voor de techniek. Maar blijkbaar is de interesse van de chemiesector matig. De meeste chemische concerns kunnen in één dag de hele jaarvoorraad van een 3D-printbedrijf produceren.

Productie digitaliseert

“In mijn ogen past 3D-printing in de digitalisering van onze maatschappij”, stelt Bart Van der Schueren. “Je kan stellen dat een parallel begint te ontstaan met de muziekindustrie van tien jaar geleden. Voor het mp3-tijdperk kocht je muziek in de winkel, op vinyl of op cd. Nu is dat helemaal anders. Een gelijkaardige trend tekent zich, sneller dan we denken, af in verband met hardware.”

Het toekomstbeeld is dan ook dat op het internet bibliotheken ontstaan met data van allerlei producten. Die kan je downloaden en printen met je eigen 3D-printer of bij professionele printerplatforms zoals iMaterialise. Wordt 3D-printing daarmee een antwoord op de loonkostenhandicap? “Jazeker”, zegt Bart Van der Schueren. “Maar we moeten ook niet denken daar er voor iedereen plaats zal zijn in onze industrie. Materialise stelt in België ongeveer 40 arbeiders tewerk. Dat was tien jaar geleden ook al zo, terwijl we nu wel veel meer produceren. Het is dus niet zo dat er met de doorbraak van 3D-printing een enorme tewerkstelling voor laaggeschoolden zal komen. Maar er zal zeker een positief effect zijn op de werkgelegenheid.”

Roeland Byl, Stijn Fockedey