Wat Yoda me leerde over 3D-printen

Zullen we ooit een desktopfabriek vinden in elk Amerikaans huis? Dat is wat liefhebbers van 3D-printtechnologie geloven.

Om erachter te komen hoe aannemelijk dergelijke voorspellingen zijn, zat ik bij een 3D-printcursus in de San Francisco-vestiging van TechShop, een studio voor knutselaars en ontwerpers, waar ik wachtte op een speelgoedmodel ter grootte van een handpalm van de Star Wars karakter Yoda materialiseren uit een spoel van goedkoop fluorescerend groen plastic.

Helaas gedroeg de 3D-printer in de klas, een desktopmodel gemaakt door de in Peking gevestigde Delta Micro Factory, zich kieskeurig. Hoewel mijn instructeur onlangs enkele onderdelen had vervangen, was hij nu bezig met zijn vijfde poging om te demonstreren hoe we Yoda konden afdrukken van een bestand dat hij had gedownload van het internet. Toen een draderig nest van halfgesmolten thermoplast zich ophoopte op het printerplatform, erkende hij dat deze Yoda gewoon niet bedoeld was.

Productie- en ontwerpbedrijven hebben al krachtige toepassingen gevonden voor high-end 3D-printers om snel prototypes te produceren en op maat gemaakte onderdelen op aanvraag te maken (zie Laag voor Laag). Wat zou komen, is een massamarkt voor consumenten, en misschien een radicale economische verschuiving als consumenten stoppen met winkelen en beginnen te maken wat ze nodig hebben.

Dit denken wordt gevoed door een snelle toename van het aantal betaalbare 3D-printers. Het winternummer van 2013 Maken magazine, een publicatie voor hobbyisten, somt 15 verschillende modellen op, met prijzen vanaf ongeveer $ 500. Het hoofd van MakerBot, een bedrijf dat onlangs een chique winkel in Manhattan opende om $ 2.199 3D-printers te verkopen, noemde de technologie het begin van de volgende industriële revolutie.

Veel doe-het-zelvers geloven dat de technologie mainstream zal worden, ondanks wat ze het erover eens zijn dat de grote beperkingen van de huidige modellen zijn. Heeft iemand naar het mainframe van de computer of de Apple I gekeken en gezegd: Oh kijk, er zal zo'n apparaat in elk huis zijn? Nee, zegt Andrew Rutter, een voormalig lichtingenieur die een startup heeft opgericht, Type A-machines , om te beginnen met het maken en verkopen van een persoonlijke 3D-printer. Maar hij en anderen verwachten dat ze net zo van de grond komen als personal computers.

De term 3D-printen, die halverwege de jaren negentig door het MIT werd bedacht, beschrijft een reeks methoden die sterk variëren in prijs, complexiteit en mogelijkheden. High-end industriële 3D-printers kosten $ 75.000 en meer, en sommige kunnen worden gemaakt van materialen die zo divers zijn als staal en keramiek.

De meeste consumentenmodellen gebruiken een relatief eenvoudig proces dat fused deposition-modellering wordt genoemd en dat eind jaren tachtig is uitgevonden en gepatenteerd door S. Scott Crump, medeoprichter van het industriële 3D-printbedrijf Stratasys. Net als bij een hete lijmpistool wordt een stuk speciaal plastic gesmolten en door een mondstuk gevoerd. Terwijl tandwielen het mondstuk omhoog, omlaag en rond over een platform leiden, wordt het plastic in lagen afgezet die uitharden en krijgt een driedimensionaal object vorm.

Het grote nadeel voor consumenten is dat 3D-printers nog steeds lastig te gebruiken zijn en zeer beperkt in wat ze kunnen maken. De objecten die ze produceren zijn niet alleen vrij ruw, maar ook vrij klein, omdat de thermoplast bij grotere afmetingen kromtrekt. Bovendien zijn thermoplasten precies het soort goedkoop, broos materiaal dat veel mensen haten. De hardware vereist nauwkeurige kalibraties die het geduld van veel gebruikers te boven gaan en het bedienen van de software is aanzienlijk ingewikkelder dan klikken op Afdrukken vanuit een Word-document.

Nog een probleem: als je eenmaal een iPhone-hoesje en een Yoda-buste voor jezelf hebt gemaakt, wat is dan nog meer de moeite waard om te maken? Het antwoord is niet helemaal duidelijk, zegt Eric Wilhelm , oprichter van Instructables, een online catalogus met tutorials. Wilhelm, die de 3D-ontwerpen die worden gemaakt heeft gevolgd, zegt dat het merendeel modellen zijn van hoofden van mensen, vaak van henzelf.

De beperkingen van de thuistechnologie verklaren waarom de nieuwste verschuiving in 3D-printen voor consumenten naar gecentraliseerde faciliteiten, vergelijkbaar met kopieerwinkels. Vorig jaar zei de kantoorwinkel Staples dat het een dienst genaamd Staples Easy 3-D zou testen: klanten konden een ontwerp insturen en vervolgens het eindproduct ophalen. Een ander bedrijf, Shapeways, heeft de grootste dergelijke faciliteit tot nu toe geopend, in New York City. Het wil drie tot vijf miljoen objecten per jaar printen op duurdere printers, met materialen als keramiek, roestvrij staal en zilver.

Volgens de online prijscalculator Shapeways aanbiedingen , zou een versie van mijn vier-inch hoge plastic Yoda ongeveer $ 20 kosten, met een levertijd van acht tot veertien dagen.

Zoals de oude Jedi zelf misschien zei: Bestel er een, ik doe het niet.

zich verstoppen