Finalisten Additive Manufacturing Challenge bekend

"De ontwerpen zijn ingediend vanuit de hele wereld en uit verschillende toepassingsgebieden, waaronder automotive, ruimtevaart, medisch, tooling en hightech", zegt CEO Daan Kersten. "In beide categorieënzagen we een grote focus op het elimineren van conventionele productieproblemen, minimalisatie van assemblage en lagere logistieke kosten."

Uit 151 inzendingen zijn 3 studenten en 3 professionals geselecteerd.

De eerste finalist in de categorie professionals is de winnaar van vorig jaar, CTO Jaap Bulsink van K3D uit Nederland, dat samen met Hitech Bihca een gezamenlijk herontwerp van een laserlaskop voorlegde. Door de laserlaskop 3D te printen, werden meerdere problemen in de productieomgeving opgelost. Dit resulteert in minder uitvaltijd, betere lasnaden, geen schade aan de laser of producten en een hogere productiviteit.

Nina Uppenkamp van SMS Group (Duitsland) demonstreert hoe mediablokken, gebruikt als vloeistofgeleidende componenten, kunnen worden ontworpen voor een optimale doorstroming, waarbij zowel de ruimte als de grootte kunnen worden verkleind door het 3D-printen. In vergelijking met een conventioneel vervaardigd hydraulisch kleppenblok, levert haar ontwerp efficiëntiewinst op, omdat plugschroeven niet nodig zijn en het aantal potentiële lekken wordt verminderd. Als gevolg hiervan en door het materiaal te veranderen van gietstaal in de aluminiumlegering AlSi10Mg, is een gewichtsvermindering van 90% bereikt.

Donatien Campion van 3DMedLab (Frankrijk) laat zien hoe de uitzetbare tussenwervelkooien beter werken als ze worden ge3Dprint in metaal. Het 3D-printen van een uitzetbare tussenwervelkooi als een enkel onderdeel, kan volgens Campion verschillende risico’s tijdens de medische procedure minimaliseren, doordat het aantal onderdelen te verminderen en het inbrengen van het apparaat te vereenvoudigen. Aangezien dit ontwerp nog steeds een concept van een inspirerende medische toepassing is, moet er meer onderzoek worden gedaan voordat het op patiënten kan worden gebruikt.

Studenten 

De studentencategorie kent ook een medische toepassing: de heupimplantaat-steel van Younes Chahid van de Universiteit van Huddersfield (VK), dat problemen met revisiechirurgie van het implantaat en botresorptie moet verbeteren. Het ontwerp optimaliseert de dichtheid en dikteverdeling om de stressafscherming te verminderen en de bot-integratie te vergroten.  

Het team SCUT Robotlab van de South China University of Technology heeft de stabilisatormontage verbeterd op de robot voor de RoboMaster-competitie, een belangrijk onderdeel dat het mobiele systeem verbindt met het bovenste projectielsysteem. De originele samenstelling bestond uit 27 delen en woog 295 gram. Op dit moment wordt 42% gewichtsreductie bereikt voor een enkel deel van de stabilisator, maar door een ultiem ontwerp van elke robotcomponent te maken, is in de toekomst een grotere gewichtsreductie mogelijk.  

Samir Mulgaonkar uit Sunriser (VS, Californië) maakte een remklauwontwerp met de bedoeling om de duurzaamheid en emissies van auto’s te verbeteren door middel van lichtgewicht componenten. Extra energie is nodig om overtollige massa van een auto te versnellen of te vertragen. Samir wil energie besparen door een generatief ontwerp van de remklauw, waarbij het gewicht van de remklauw met de helft kan worden verminderd.

Eervolle vermelding

Er is dit jaar ook een eervolle vermelding in de professionele categorie. Deze vermelding is voor de kanaalbeugel van Aravinth Kamaraj van Spareparts 3D (Frankrijk). Deze kanaalbeugel is een van de meest gebruikte railcomponenten op alle niveaus van het kanaalsysteem, wat de case study van Aravinth Kamaraj zeer relevant maakt. Het resultaat laat zien dat ontwerpvrijheid van additieve productie in combinatie met topologie-optimalisatietool een groot verschil kan maken in het ontwerp en de kosten in de productontwikkelingsfase.