Is 3D printen dé oplossing om snel te reageren in crisis situaties?

De 3D printers bij het Fraunhofer IPT in Aken draaien de laatste weken op volle capaciteit. De interesse van industriële partijen voor additive manufacturing is sterk toegenomen, nu bestaande aanvoerketens onderbroken zijn door de Covid-19 pandemie en de vraag naar bepaalde medische componenten niet meer door de gewone productieketens beantwoord kan worden.

Dat heeft Robin Day deze week gezegd in een online webinar van het Fraunhofer Project Center in Enschede over Responsive manufacturing in crisis situations. Robin Day, hoofd van de afdeling Laser Material Processing bij het Fraunhofer IPT in Aken, ziet additive manufacturing in de toekomst als een aanvullende techniek om snel aan de eigen behoefte van onderdelen te voorzien als er een crisis uitbreekt. Dat hoeven niet altijd kritische delen te zijn. “Het kunnen ook niet-kritische onderdelen zijn, maar wel zo belangrijk dat anders de lijn stilligt.” Additive manufacturing overbrugt dan de periode totdat de eigenlijke onderdelen geleverd kunnen worden. On demand produceren als wereldwijde supply chains onderbroken zijn. 

Digitalisering maakt bedrijven agiler

Professor Ian Gibson, wetenschappelijk directeur van het Fraunhofer Project Center, merkt dat ook in Nederland de interesse voor 3D metaalprinten de laatste tijd toeneemt.”Maar ik denk dat er in andere landen nog steeds meer interesse bestaat.” Een van de belangrijkste lessen van de huidige crisis is volgens hem dat AM de mogelijkheid biedt om je als maakbedrijf snel aan te passen aan de veranderende omstandigheden, zoals de laatste weken toen supply chains onderbroken werden. “Vroeger konden bedrijven niet reageren, omdat hun technologie dat niet toeliet. Nu wel, dankzij de digitalisering.” Overigens ziet hij in zijn algemeenheid voor 3D printers een rol als plots een zeer sterke vraag naar producten of onderdelen is. “Veel 3D printers kunnen gebruikt worden om veel verschillende delen te maken of juist veel dezelfde delen.” Ook na de crisis zullen bedrijven in sommige onderdelen in lage lonen landen blijven inkopen, verwachten Ian Gib en Robin Day. Maar bedrijven zouden ook moeten investeren in AM capaciteit, om bij een calamiteit in de supply chain snel te kunnen reageren en daarmee hun productielijnen “up and running” houden. 

Database met problemen en bewezen oplossingen

Toch betekent dit niet dat je zomaar op een andere technologie kunt overstappen. Zeker niet als het om gecertificeerde producten gaat, bijvoorbeeld voor de medische industrie. “We kunnen wel redelijk goed inschatten hoe het proces er moet uitzien, zodat we een gecertificeerd proces benaderen”, aldus Robin Day. “We kunnen bedrijven helpen de meest voorkomende fouten te vermijden.” Volgens Ian Gibson toont dit aan hoe belangrijk een database kan zijn, waarin vastgelegd wordt welke technologie voor welke producten en toepassingen werkt en welke aandachtspunten er zijn. Die informatie is in een crisissituatie belangrijk omdat je dan veel sneller de juiste oplossing kunt kiezen. Voor medische producten zouden overheden moeten overwegen om een database op te bouwen waarin designs en procesparameters van kritische onderdelen opgeslagen en continu bijgewerkt worden. Daarmee zijn designs in een crisis direct toegankelijk. 

3D printen speelde al eerder rol in crisissen 

Dat 3D printen een rol speelt in de huidige Coronacrisis is overigens minder nieuw dan berichten in de media doen voorkomen, aldus Ian Gibson. Hij liet voorbeelden zien van vorige crisissituaties waarin met 3D printen leveringsproblemen werden opgelost. “Bijvoorbeeld in 2005 bij de hulp aan de slachtoffers in Bagdad. Of recent bij de bestrijding van de bosbranden in Australië, toen Angus Fitzpatrick (een van de huidige medewerkers in Enschede) een simpele maar doeltreffende oogdouche ontwikkeld heeft voor brandweermensen. Hij noemde Adrian Bowyer, initiatiefnemer van de RepRap beweging die de ontwikkeling van de open source printer in gang heeft gezet, als de persoon die hier een unieke bijdrage aan heeft geleverd. “Zijn open source 3D printer is de voorloper van veel instap printers die we nu in actie zien.”

Versnelling van de acceptatie van AM?

Zal de crisis de acceptatie van additive manufacturing vergroten? Ian Gibson denkt dat er wel een groeiend besef is dat additive manufacturing de kans biedt sneller te reageren. “Hopelijk versnelt de acceptatie hierdoor.” Tegelijkertijd waarschuwt hij voor investeringen die straks, als alles weer normaal loopt, niet meer benut worden. Want uiteindelijk blijven bedrijven hun beslissingen baseren op de businesscase.