3D-printer; wat is dat?

3D printen is een techniek om met laagjes materiaal een object te creëren. 2D printen kennen wij al decennia. Op medium van papier kan men afdrukken wat wij maar zelf willen. Het enige wat je nodig hebt is papier en inkt.

Voor een 3D-printer is papier niet nodig, wel materiaal dat zich goed laat vormen en een sterke structuur oplevert.

De bekendste 3D-printers printen met soort plastics dat in een gel-achtige substantie laag voor laag wordt aangebracht. De dikte van de laag is o.a. afhankelijk van de benodigde detaillering van het object.

In dit artikel ga ik niet in op producties in de medische wereld en andere professies, maar puur wat de particulier zelf kan produceren.

Van 2D naar 3D

De 2D printer was het begin van “personal manufacturing”. Hetzij beperkt tot 2D zoals het zelf kunnen afdrukken van fotoalbums en het zelf maken van brochures, tijdschriften en zelfs boeken (op papier of digitaal). Met “personal manufacturing” wordt dus bedoeld het zelf (persoonlijk) creëren van iets (manufactuur).

Dit heeft een betekenisvol effect gehad op bijvoorbeeld drukkerijen, foto-afdruk bedrijven en bedrijven die brochures produceerden. Als die bedrijven niet mee ontwikkelen zullen zij verdwijnen, omdat zij simpelweg niet meer nodig zijn. Zulke bedrijven zullen zich op een andere wijze zich moeten specialiseren, zoals het aankunnen van zeer hoge oplages of uitzonderlijke kwaliteit. Doen ze dat niet, dan verdwijnen ze.

De mens met computer heeft nu op 2D gebied alles in de hand wat zij wil, tenzij er heel specialistische eisen worden gesteld.

Met 2D is er als het ware een informatie revolutie uitgebroken. Informatie kwam voor iedereen vrij en iedereen kon zelf informatie vrijgeven op een heel laagdrempelige wijze. Informatie kan de wereld ingestuurd worden via mail, internetpagina of op papier. En, het allerbelangrijkst, iedereen kan het.

Niet alleen drukkerijen, maar ook de journalistiek liep behoorlijke averij op omdat er nu miljoenen quasi journalisten bijkwamen. De nieuwe journalist moet zich aanpassen anders wordt hij heel weinig waard.

Als de 2D al een aardig effect heeft gehad, wat betekent dit dan als 3D printen doorbreekt? De gevolgen zullen ongekend zijn. Zelfs als de 3D technologie nog maar voor relatief eenvoudige producten wordt toegepast. Zo moet je denken aan het printen van speelgoed (bouwpakketje). Je kunt onderdelen van een speelgoedauto printen en dan zelf verder in elkaar zetten. Mij lijkt dit heel leuk, je eigen speelgoed in onderdelen printen en in elkaar zetten.

Stel, dat iedereen een 3D-printer heeft en daarmee (tot nu nog op een bepaald niveau) zijn eigen spullen kan printen. Wat voor een effect gaat dat geven op de industrie die nu op grote schaal spullen fabriceert? Of, en dat is nog iets meer aannemelijk, de copyshops gaan investeren in 3D-printers zodat individuen zelf geen grote investeringen hoeven te doen.

Je eigen spullen (laten) printen, mits de printers en grondstoffen goedkoper worden, maakt dat de ontwerper van de spullen DE spil wordt in het fabricagetraject. Het fabriceren wordt voor elk mens (met 3D-printer) kinderspel. Ontwerpen van de te produceren spullen is het enige vak dat nog buiten de consument onmisbaar is. Neem een ontwerper in de arm, voer het ontwerp in de daarvoor bestemde software en printen maar!

Wat hebben we dan nog aan de producerende landen met goedkope arbeidskrachten? Denk aan China en India waar mensen in fabrieken en productiehallen spullen maken. Volgens mij is hun bestaansrecht t.a.v. produceren sterk gereduceerd. We krijgen het ontwerp, produceren en assembleren het nu zelf.

3D printen biedt nog een voordeel. Men kan voor elk product een persoonlijke stijl toevoegen. De kleur, patroon, etc. Je kunt bijvoorbeeld je huissleutels een persoonlijk accent geven door deze een kleur te geven. Een hockey stick kun je printen met bijvoorbeeld het familielogo.

 

Effecten op handel en economie van 3D-printers

En nu? Goedkope arbeidslanden doen er minder aan toe. Landen die grondstoffen kunnen leveren en landen die voldoende kennis hebben van industrieel ontwerpen en digitale technieken zullen floreren. Productie van relatief eenvoudige producten ligt nu bij de individu zelf. Heeft iemand iets nodig, een reserve onderdeel of zelfs een koffiezet apparaat, dan kan die de onderdelen zelf (laten) printen en assembleren. Kosten besparend en snel tot haar beschikking. We hoeven niets meer te bestellen en dan weken op wachten. Ontwerp zoeken, printen en in elkaar zetten, klaar!

Voorlopig gaat het hier over relatief eenvoudige producten zoals, kleding, speelgoed eenvoudige apparaten als koffiezetter, waterkoker, zeef, bestek, etc. Langzamerhand zullen ook meer complexe producten en zelfs voedsel geprint kunnen worden. De massaproductie voor een groot deel zal verdwijnen. Deze wordt relatief duur. Als de mens individueel gaat produceren, zijn er geen logistieke kosten meer. Ook hoeven nergens meer voorraden aangelegd te worden. Centrale productiestraten zullen plaatsmaken voor decentrale persoonlijke 3D-printers (dat laatste al dan niet uitbesteed aan copyshops). Daarnaast zal de benodigde vaardigheden van de mensen veranderen..

Wat gaat tellen is de kenniseconomie. Ontwerpen van spullen en innovatief zijn op het gebied van hightec. Het specificeren van producten en/of onderdelen ervan wordt belangrijk. Wat zijn de 3D afmetingen en waaraan moeten de componenten aan voldoen (gewicht, sterkte, kleur, etc.). Daarnaast kan ik mij voorstellen dat er lokale assemblage ambachten zullen ontstaan. Men wil de geprinte onderdelen snel als werkend product hebben. Sommige mensen assembleren zelf, maar lang niet iedereen zal dit kunnen of willen. In dat geval besteed je dat uit. Ook kan het zijn dat de copyshop zelf een assemblage ambacht aan zich bindt.

De tussenhandel van de te printen producten zullen harde klappen oplopen. Nu al blijft er bij de tussenhandel heel veel geld kleven. Neem een waterkoker. Qua materiaal en productie in lage lonen landen is de kostprijs iets van 5,–. Na het passeren van de tussenhandel kost deze zelfde waterkoker 49,–

Een waterkoker hoort tot de categorie “relatief eenvoudige producten”. Men ontwerpt zelf een waterkoker, of maakt gebruik van bestaande ontwerpen en print deze zelf.

Aanpalende implicaties

Van onderdelen of complete producten waarvan het ontwerp nog niet digitaal aanwezig is, kan gereproduceerd worden met 3D scantechnieken. In theorie betekent dit dat alles te reproduceren is. Met 2D was het al een heel gedoe om het intellectueel of artistiek eigendom te beschermen. Met 3D is het hek helemaal van de dam.

Illegaal wapenbezit wordt moeilijker te controleren. Je print gewoon je eigen geweer, pistool of handgranaat. Hier op doorgaan wordt forensisch met 3D printen veel moeilijker. Je print je pistool en kogels, zoekt je slachtoffer en schiet hem dood. Vervolgens smelt je het wapen om en print er vervolgens een Mickey Mouse van.

 

Samenvattend

De 2D technologie gaf de mens de mogelijkheid om persoonlijk informatie te vergaren en te verspreiden. Denk aan webpagina’s, weblogs, elektronische boeken, zelf geprinte fotoboeken en of folders/boekjes. Deze mogelijkheid heeft het informatietijdperk mede veroorzaakt.

3D technologie kan gezien worden als de 2e industriële revolutie. Van centrale massaproductie of serieproductie naar decentrale “personall manufacturing”

De individuele mens en maatschappij moeten mee veranderen. Politiek en wetgeving moeten hierop anticiperen. Als men achter de feiten aan gaat lopen is de slag niet meer in te halen.

De technologie accelereert en printers gaan straks zelf printers printen.