De grootste uitdaging van 3D-printen is niet de machine zelf, maar het materiaal dat de machine nodig heeft. Als je ooit een 3D-printer van de huidige generatie gebruikt hebt, dan kwam je er waarschijnlijk achter dat de mogelijkheden beperkt zijn; als je altijd al een klein plastic model ergens van hebt willen maken dan zit je goed, maar meer dan dat zit er niet in.Deze beperkingen lijken verholpen te worden aangezien er meer materialen beschikbaar komen. Makerbot kondigde eind dit jaar op CES aan dat ze het mogelijk gaan maken om met materialen als brons, esdoornhout en ijzer te gaan printen. Een reeks andere projecten maakten eerder al printen met nephout en koolstofvezel mogelijk.Eén van de bedrijven die aan het voorfront van deze ontwikkelingen opereert is Voxel8, ze baseren hun meest recente product op het werk van de Harvard University onderzoeker Jennifer Lewis. De Direct Write 3D van Voxel8 print een soort kleverige pasta uit door middel van een luchtdruksysteem."De pasta wordt via een naald naar buiten geperst," vertelde Daniel Olive me. "Het interessante van Direct Write is dat het werkt met een pallet aan materialen. De hardware is in staat om een grote variëteit aan materialen te printen, en bij mijn weten bestaat er nog geen andere technologie die dit ook kan."Hun eerste printer kost 8.999 dollar en gebruikt een thermoplastic en een geleidende zilveren inkt, waarmee het mogelijk wordt om elektronica uit te printen. Voxel8 laat een goed functionerende quadcopter zien, die bijna in één keer uitgeprint werd (de propellers moesten later bevestigd worden). In het lab van Lewis werden volgens Oliver ook batterijen, epoxiden, wassen, en zelfs zijde uitgeprint. "Het is een erg flexibel platform voor het printen van allerlei materialen."De hardware zal het toevoegen van nieuwe materialen niet tegenhouden, de Voxel8-printer is een modulair ontwerp, je kan verschillende nieuwe onderdelen toevoegen, zoals een printerkop voor nieuwe materialen."De echte innovatie is de wetenschap achter het materiaal dat je aan het printen bent," zei Oliver. "Geleidende inkt op de juiste plek printen is niet makkelijk. Je moet het via een tuitje controleren, en het moet niet te vloeibaar zijn."Neem de geleidende inkt, een formule die in het lab van Lewis ontwikkeld werd. Het is een vloeistof die verdampt bij kamertemperatuur, hierdoor is er geen hitte of speciaal licht voor nodig. De inkt wordt daarom ook met een laagje plastic gecoat.
"De combinatie van materialen die Voxel8 aanbiedt is uniek," zei Alex Chausovsky een 3D-printing expert en analyst bij IHS technology. "De mogelijkheid om meerdere materialen zoals, plastic, bedrading, metaal, keramiek en composiet te kunnen printen, zal denk ik een grote trend worden in de komende jaren," zei hij.Een aantal industriële-printers beschikken al langer over deze kwaliteiten. Stratasys onthulde bijvoorbeeld al in 2009 een 3D-printer met meerdere materialen. De Objet500 Connex kost een kwart miljoen dollar, en kan volgens de manager John Jones stevige en flexibele onderdelen printen. De laatste versie van de Connex3 biedt ook de mogelijkheid om veel verschillende materialen uit te printen; van flexibel en transparant tot ondoorzichtig en hard, en dat met de keuze uit duizenden verschillende materialen.Als je deze kwaliteiten combineert met de mogelijkheid van de Voxel8 om geleidende inkten te printen dan zijn we niet ver meer verwijderd van de Star Trek replicator, zei Chausovsky. "De ideale situatie is dat hij gewoon een kopje koffie of een appel uitprint," voegde hij hier aan toe.Maar tot het zover is moeten we onze koffie zelf blijven zetten.
Advertentie
Advertentie