Pjotr: eerste 3D geprinte vulpen

De eerste 3D geprinte vulpen komt uit Nederland. Rein van der Mast heeft voor zijn exclusieve Pjotr vulpennen de grenzen van wat met additive manufacturing mogelijk is, opgezocht en zelfs verlegd. Hij combineert meerdere technieken waardoor hij in staat is iedere pen anders uit te voeren. Ook zoekt hij extreem dunne wanddikten op. 

Additive manufacturing biedt de kans om gepersonaliseerde producten te maken. Rein van der Mast benut dit gegeven maximaal voor zijn Pjotr vulpennen. Door meerdere 3D printtechnieken in te zetten, kan hij de vulpennen veel meer driedimensionaal vormgeven dan tot nog toe mogelijk was en eenvoudig thematisch uitvoeren. Iedere klant kiest zijn eigen thema. De eerste Pjotr vulpen heeft als thema Cavalerie (Rein is als reservist verbonden aan het Cavalerie Ere-Escorte dat op Prinsjesdag de Gouden Koets begeleidt). De pen verbeeldt de legende van Sint Joris en de draak (de patroonheilige van de cavalerie) en bevat onder andere afdrukken van paardenhoeven en de ‘sprocket’ van de Leopard 2A6 gevechtstank. De sculpturen zijn kleine beeldhouwwerkjes die onder meer via animatiesoftware vertaald zijn naar een 3D model dat LayerWise heeft gebruikt voor het maken van de uiteindelijke pen.

0,15 mm wanddikte in titanium De gemiddelde wanddikte van de sculpturen bedraagt 0,35 mm; de vleugels van de draak zijn op het dunste punt slechts 0,15 mm dik. LayerWise heeft de pen met selective laser melting geprint in titanium. Het Belgische Materialise heeft de binnenzijde van de dop vervaardigd met stereolithografie. In het onderste deel van de pen, waar de gebruiker hem vastpakt bij het schrijven, zitten een schroefdraad en vier nokken op (inwendig gelegen) veerbladen. Hierdoor blijft de dop zitten als de pen niet gebruikt wordt. De schroefdraad, de nokken en de veerbladen zijn in één keer geprint. Zelfs de matrijs voor het uit staaldraad vormen van het veertje in de dop is geprint.[quote float=”right”]Zelfs de matrijs voor  het veertje in de dop is geprint.[/quote] Rein van der Mast: “Ik heb bewust de grenzen van het bekende opgezocht en hier en daar zelfs overschreden en mogelijkheden ontdekt die volkomen nieuw zijn. De nuances in de figuren zijn heel fijn. Deze pen kun je eigenlijk op geen andere manier maken dan door hem te printen.”

Opbergdoos in één keer geprint
Ook de bijbehorende pennendoos is vervaardigd met additive manufacturing. Materialise zet hiervoor onder meer laser sintering in. Het mechanische scharnier is volledig geïntegreerd en bestaat uit 16 sabelbladen. De doos is afgewerkt met een structuur die gekopieerd is van de huid van de rog. De doos en het deksel (met scharnier) worden in één keer geprint. De lijst en de beeltenis van Sint Joris zijn geprint met stereolithografie en vervolgens verzilverd door Innplate. Aan de onderkant zitten vier rubberen voetjes, die geprint zijn met een multijet printer van Objet. Rein van der Mast laat dus zien dat je heel goed meerdere 3D printtechnieken kunt combineren in één product.

Ondersteunen
Rein denkt dat 3D printen hem een unieke kans biedt om de exclusieve vulpennen te personaliseren en klantspecifieke ontwerpen te maken. “Eigenlijk is alles mogelijk. Ook printen in andere materialen.” De Delftenaar heeft aan de TU Delft gestudeerd, past sinds 1997 additive manufacturing toe en publiceert en adviseert hierover. Hij heeft drie jaar geïnvesteerd in de ontwikkeling van de pen. Nu gaat hij, naast zijn advieswerk vanuit zijn bedrijf SOLide – SOLutions in design engineering, Pjotr als product in de markt zetten. “Het is voor mij een manier geweest om me te verdiepen in de mogelijkheden van additive manufacturing en mass customization. Met die expertise kan ik andere bedrijven ondersteunen op dit vlak.”

De Pjotr pen is eind februari te bewonderen op RapidPro 2013 in Veldhoven, waar Rein beide dagen aanwezig zal zijn.

Meer informatie
Pjotr

SOLide