Doorzoek volledige site
18 augustus 2014 | JANNES ZWAENEPOEL

Goedhart Repro transformeert ontwerpen tot tastbare 3D-prints

Een 3D-maquette van Goedhart Repro Illustratie | Goedhart Repro
Zelfs het interieur kan geprint worden. Illustratie | Goedhart Repro
Ook kleuren zijn mogelijk. Illustratie | Goedhart Repro

De industrie sprong in de jaren 80 al op de kar van het 3D-printen. En dat loont. 3D-printen is sinds de beginjaren sterk geëvolueerd en verbeterd. Sinds kort maken bouwbedrijven ook gebruik van 3D-modellen. Goedhart Repro speelt hier een belangrijke voortrekkersrol in. Origineel begonnen met de digitale reproductie van documenten, houdt het Antwerpse bedrijf zich nu volop bezig met het printen van 3D-structuren voor de bouwsector. 

Goedhart Repro is ruim 25 jaar actief op het gebied van documentreproducties en -digitalisaties. Call Print, een printbedrijf uit Londen en partner van Goedhart Repro, introduceerde Goedhart Repro in  het 3D-avontuur. Intussen is 3D-printen uitgegroeid tot een belangrijk onderdeel van de bedrijfsbezigheden.

“We bieden reproductie- en plotservices en -faciliteiten aan voor architecten, ingenieurs en bouwbedrijven,” vertelt commercieel manager Geerten Vester van Goedhart Repro. “3D-printen was een logische volgende stap voor ons bedrijf. Ons werkgebied raakte immers al de randen van het 3D-printen, door de gelijkaardige processen van scannen en repliceren.”

Het Antwerpse bedrijf met takken in Gent, Leuven, Geel en Nederlands-Limburg zet doelbewust in op innovatie. “3D-printen bevat een zekere complexiteit,” legt Vester uit. “Het is belangrijk dat we een sterke technische kennis, goede vaardigheden maar ook creativiteit aan de dag leggen om een project tot een goed einde te kunnen brengen.”


Tastbare producten

3D-printen is bij het grote publiek bekend omwille van vaak eenvoudig ontworpen prullaria zoals een halsketting of het omstreden ontwerp van een plastic pistool. Maar er is meer te beleven in de snijwereld van het digitale en fysieke. Goedhart Repro specialiseert zich in bouwkundige en architecturale toepassingen. Het bedrijf houdt zich voornamelijk bezig met het printen van maquettes voor ontwerpers en ingenieurs.

De bouwsector maakt dankbaar gebruik van deze recent populair geworden technologie. Projectontwikkelaars gebruiken de maquettes om hun project tastbaarder te maken voor klanten, terwijl architecten en ingenieurs er hands-on mee kunnen werken. “De prints bieden een nieuwe vorm van presenteren,” vertelt Vester. “De klanten kunnen er ingewikkelde problemen of constructies mee uitleggen of het project eenvoudigweg voorstellen aan potentiële klanten. Het is een nieuwe aanpak die veel succes oogst. Iedereen die er kennis mee maakt is enorm enthousiast over de mogelijkheden en de vele details die ze kunnen zien.”


Zorgvuldig proces

Het printen van miniatuurgebouwen is niet zo eenvoudig als het printen van de originele plannen op papier. Vooraleer er een fysiek object uit de printer verschijnt, verzetten de werknemers van Goedhart Repro heel wat werk.

Klanten leveren de digitale ontwerpen aan in een .STL-bestand. Tekenprogramma’s zoals AutoCAD en SketchUp kunnen een project exporteren naar deze extensie. Het programma levert dan een bestand af waarin enkel de contouren van het originele ontwerp zichtbaar zijn. Goedhart Repro gaat daarmee aan de slag om een stevige en levensechte print te maken.

Een Z650 van 3D Systems, een printer die in 390.000 kleuren kan printen met een maximale resolutie van 600dpi x 540dpi, vormt het hart van het ontwikkelingsproces. De machine kan objecten tot 25,4 x 38,1 x 20,3 cm uitspuwen, en dat met een verticale printsnelheid van 28 mm per uur. De minimale grootte van de details is 0,2 mm, genoeg om zelfs kleine inhammen in een ontwerp weer te geven. “Van niets beginnen tot een tastbaar object afleveren is een proces van twee tot vijf dagen,” vertelt Vester. “Maar allereerst gaan we uitgebreid praten met de klant.”


Uitvoerige dialoog

“Tijdens het intakegesprek zet Goedhart Repro de krijtlijnen van het project uit” legt Vester uit. Antwoorden op vragen als ‘Wat heeft de klant zelf in gedachte? ’,  ‘Welke functie zal het object uitvoeren?’, ‘Is er veel detaillering nodig?’, ‘Wat is de gewenste schaal van het project?’ of ‘Is er kleur  gewenst en in welke mate?’ bepalen het proces dat het bedrijf moet doorlopen en de kosten die het moet aanrekenen om een kwalitatief goed eindproduct af te leveren.

 “Door een goed beeld te hebben van het project en de wensen van de klant is het overigens mogelijk om efficiënt te werken, zonder altijd terugkoppeling te moeten vragen aan de klant. Dit bespaart tijd en dus ook geld.” De gespreksfase vormt de eerste stap en loopt pas af wanneer Goedhart Repro een perfect beeld heeft van wat de klant verwacht.

Na het gesprek kunnen de werknemers van Goedhart Repro aan de slag met het .STL-bestand. Ze passen het indien nodig aan. Meestal moet de schaal veranderd worden, maar de operatoren kunnen ook extra details aanbrengen. “3D-printen vraagt heel wat inventiviteit en flexibiliteit,” vertelt Vester. “Denk maar aan de kleine dragende structuren in een ontwerp. Vaak zijn deze niet sterk genoeg om het 3D model te dragen. Dan passen we de dikte en dus ook de stevigheid van die onderdelen aan.”

Door de schaalaanpassing van het originele ontwerp is het mogelijk dat sommige details verloren gaan. Wanneer dit gebeurt, moeten onze operators als ingenieurs op zoek gaan naar een werkbaar compromis tussen eindformaat en detailgraad. “Iedere print is anders en soms is het maken van kleine testjes de beste oplossing om te kijken hoe het resultaat eruit ziet,” legt Vester uit.


Laag per laag

Na de optimalisatie van het digitale ontwerp is het tijd om het project te printen. Dat gebeurt met een techniek die Color Jet Printing heet. De printer plaatst een zeer dunne laag – 0,1 mm – keramisch poeder. De printkoppen brengen een bindende stof op het poeder aan welke ook kleur bevat. Afhankelijk van de hoogte van de print kan dit proces tot wel 24 uur duren.

Goedhart Repro produceert de meeste ontwerpen in één keer. Maar soms zijn de geesteskinderen van de architecten zo ingewikkeld dat het project op een grotere schaal geprint moet worden. “We kunnen een ontwerp altijd in meerdere stukken printen,” legt Vester uit. “We moeten dan wel het digitale ontwerp aanpassen.” Door slimme snedes te maken die nauwelijks zichtbaar zijn, kan de fabrikant de binnenkant van het model tonen. “Een leuke optie voor ingenieurs die de vaak technische aspecten van een project moeten bijlichten,” weet Vester.

De mogelijkheid om variabele delen in te bouwen vormt ook een aantrekkelijke optie, vooral voor projectontwikkelaars. Zij kunnen met een 3D-print een duidelijkere uitleg geven aan mogelijke klanten. “Vooral de prints in full-colour trekken mensen aan,” vertelt Vester. “Architecten werken doorgaans liever met onze monochrome versies, maar Jan met de pet ziet graag hoe het project in het écht eruit zal zien.” Projectontwikkelaars kunnen de variabele vlakken opvullen met verschillende prints, waardoor er bijvoorbeeld een maquette ontstaat die het werkelijke bouwproces volgt.


Afwerking

Omdat het object na het printen bedolven ligt onder een hoop keramisch poeder, is het nodig om het meeste te verwijderen met een stofzuiger. Een werknemer blaast dan de restjes weg in een afgesloten ruimte met gecomprimeerde lucht. Daarna gebruikt hij of zij penselen en borsteltjes om de ontwerpen heel voorzichtig af te stoffen. Het geprinte materiaal is op dit moment nog niet uitgehard.

Ná het kuisen van het geprinte ontwerp gebruikt de werknemer een soort van superlijm waarmee  hij of zij het model impregneert. Het model vormt na het drogen van de lijm een stabiel geheel en krijgt een intensere kleur.

Dat voorzichtigheid tijdens het afwerkingsproces erg belangrijk is, bewijst Vester met een anekdote: “Tijdens het printen van een ontwerp voor een architect kregen we in de gaten dat de steunpilaren van het geprinte object waarschijnlijk zouden breken als we het als één geheel uit de stofhoop zouden halen. We hebben dan stuk voor stuk, pilaar voor pilaar, het object afgestoft en uitgehard.”

Na afloop verpakt Goedhart Repro het model en brengt het met een eigen koeriersdienst naar de klant. Deze stelt het dan tentoon, geeft het aan de ingenieurs of gebruikt het om klanten te overtuigen om te investeren. “De mogelijkheden zijn eindeloos, het is aan de klant om te bedenken wat ze met een print kunnen doen,” zegt Vester. “Maar het is aan ons om de kwaliteit te garanderen.”

GERELATEERDE DOSSIERS

GERELATEERDE ARTIKELS