Nieuwsbrief

Blijf wekelijks op de hoogte van het beste uit De Kennis van Nu / Focus en het laatste nieuws!

MELD JE AAN
3d geprint glas

Na plastic, grafiet, chocolade en stamcellen zijn onderzoekers in de Verenigde Staten er in geslaagd om helder glas in 3D te laten uitprinten. Kunnen we binnen tien jaar zelf onze eigen artistieke glazen maken en moeten alle glasfabrieken hun deuren sluiten?

De video van the Massachusetts Institute of Technology (MIT) is een ware streling voor het oog. Terwijl we onszelf de hele tijd bij de les moeten houden dat we niet naar honing zitten te kijken maar naar gesmolten glas van meer dan 1000°C, legt de 3D-printer de goudkleurige substantie laagje voor laagje en met oog voor het kleinste detail neer. Het lijkt allemaal zo simpel. Eerst even een digitaal 3D-ontwerp maken, dan wat gesmolten glas in de bak, en de printer doet zijn ding. Klaar is kees.

Mogen we daarom van een nieuwe revolutie in de techniek spreken? Joris Van Tubergen, een van Nederlands meest bekende ingenieurs en designers op het gebied van 3D-printen, is verrassend genoeg niet echt overtuigd.

‘Eigenlijk is het gewoon een volgende stap in het 3D-printen. We kunnen het al met talloze materialen en sinds 2010 kun je al op verschillende websites 3D-geprinte glazen voorwerpen bestellen die niet transparant zijn. Het nieuwe aan deze uitvinding is dus vooral dat de techniek nu bestaat om het type glas te printen dat licht doorlaat en waarmee we zo vertrouwd zijn. Zo gaat dat erg vaak in ons vakgebied. We brengen bestaande technieken en kennis bij elkaar om het onmogelijke mogelijk te maken. Zo schrijdt de techniek stap voor stap voort.’

Van Tubergen is de eerste Nederlander die een draagbare 3D-ontwerper kon demonstreren en had de primeur om in de winkel van een chocolatier live chocoladeletters te printen. Ook was hij het technisch brein achter de levensgrote oranje 3D-print olifant die vorig jaar op Schiphol stond. Naast andere eigen projecten, is hij onder andere mede-opstarter en creative director van Utrechts fablab Protospace.

 Zo’n fablab is een openbare plaats waar iedereen die wil zijn of haar eigen ideeën en ontwerpen kan maken met behulp van lasersnijders, 3D-printers en de ervaringen van de plaatselijke deskundigen. Hoewel het concept wereldwijd navolging heeft gekregen, werd het uitgevonden door de onderzoekers van het Center of Bits en Atoms van het MIT, dezelfde technische universiteit die nu met de primeur van transparant 3D-geprint glas komt.

Dat is volgens van Tubergen niet toevallig. ‘MIT heeft een groot verleden van baanbrekende projecten. Naast hun onderzoek in 3D-printen, hebben de onderzoekers bijvoorbeeld voorwerpen uit zijde gecreëerd door letterlijk zijdewormen aan te sturen.’

Een leuk verjaardagscadeau?

Deze maand nog heeft Van Tubergen de 3D-printer en de glazen eindproducten kunnen zien op de meest recente Fablab-conferentie (Boston). In het filmpje lijkt het wel alsof alle soorten curven en krommingen gemaakt kunnen worden. Daarnaast beweren de onderzoekers dat ze de kleur, de transparantie en de lichtreflectie van de voorwerpen kunnen veranderen. Hoef je dan werkeliijk nog maar een klein aantal jaren te wachten voor je voor de verjaardag van je vader zijn eigen gepersonaliseerd trappistglas kunt laten printen met daarop zijn eigen afbeelding?

Zo’n vaart zal het nog niet lopen, denkt Van Tubergen: ‘Het is waar dat 3D-printen meer diversiteit en details kan brengen. Maar wat vele mensen vergeten is dat ook geprinte producten aan dezelfde natuurwetten gebonden zijn als de handgemaakte. Net zoals plastic of andere materialen kan glas breken als het ontwerp of het materiaal niet goed gekozen is. Bovendien is het door het MIT gebruikte glas enkel geschikt om stevige glazen voorwerpen te maken en de lage printresolutie zorgt er voor dat de gesmolten glaslaagjes nog tot dikke ribbels stollen. Een wijnglas maken zit er dus ook niet in.

Vakman, stel je niet aan!

En op die manier moeten werknemers van glazenfabrieken en ambachtelijke glazenblazers ook minder vrezen dat ze opeens hun werk zullen verliezen. Maar dat doembeeld vindt Van Tubergen sowieso verkeerd. ‘Het valt natuurlijk af te wachten wat de tijd brengt, maar neem een product zoals brood. We kunnen allemaal een broodmachine kopen om het te maken, maar toch gaan de meesten onder ons liever naar de vakman in de buurt, de bakker. Zo biedt deze 3D-printer de makers van glaswerk de kans om met verbeterd en creatief glaswerk te komen. Een kans die ze met beide handen moeten grijpen. ’

Bovendien zijn er nog twee technische redenen die maken dat onze eigen gepersonaliseerde glazenmachine nog niet voor vandaag is. Ten eerste kun je niet gewoon zand in de bak gooien en hopen dat de printer het doet smelten. Je hebt dus al echt gesmolten glas nodig. Ten tweede kunnen de glazen enkel heel blijven als ze na het printen in een verhitte ruimte gebracht worden waarin ze langzaamaan afkoelen. Want als glas te snel met koude lucht in contact komt zorgt het temperatuurverschil tussen de warme binnenkant en de koude buitenkant er voor dat het gaat barsten. Daarom ziet het er ook niet naar uit dat de doorsnee kantoormedewerker ’s avonds even snel voor zijn plezier glazen zal printen.

Toch is Van Tubergen er zeker van dat dergelijke problemen in de toekomst verholpen worden, omdat ingenieurs en glaskenners overal ter wereld verder samenwerken om hier oplossingen voor te zoeken. ‘Dat wat MIT doet is slechts het topje van de ijsberg op het gebied van 3D-printen. De stoommachine bracht in de 19e eeuw een revolutie met zich mee omdat het heel veel nieuwe toepassingen mogelijk maakte, zoals de stoomlocomotief en de lopende band. Zo is het nu met 3D-printen ook. Daarom vind ik de vraag wat een 3D-printer nu wel of niet kan niet meer zo interessant. De vraag is vooral wanneer die het zal kunnen.’  

Proost!